Passage n°6
N
Capitaine Trouillet
Glacière de Chaux les passavant
Température en fonction du temps ( du 6 au 12 décembre 1885 )
Déplacez votre souris sur la courbe
------------------ Température intérieure
Température extérieure
/////////////////// Période ouverte
Interprétation
Du 6 au 8 dec
La glacière de Chaux les Passavant (Grâce Dieu ou Grotte de la glacière) est située à 525m d'altitude. En période fermée (calme), sa température devrait lentement se réchauffer, et tendre vers 10°C. Or il n'en est rien ! La glacière se réchauffe, par convection de la paroi. Si une grande partie de la chaleur donnée par la paroi s'échappe directement vers l'extérieur, il est tout de même certain que le réchauffement engendré par cette dernière tend inévitablement à élever la température au-delà du point de congélation. La glace commence alors à fondre...
Lors de sa fusion, elle demande une énergie considérable qu'elle absorbe à la paroi. Celle-ci ne se rend donc pas utile à réchauffer l'atmosphère mais à faire fondre la glace. Le Capitaine Trouillet a estimé qu'il disparaissait chaque jour 300 kg de glace (pendant la saison chaude) contribuant à maintenir une température proche de zéro. Cette dernière ne dépassera jamais 1 ou 2°C tant que de la glace sera présente dans la cavité.
Du 8 au 10 dec à 12h00
Nous sommes en période ouverte, la température interne s'abaisse. Cette dernière reste toujours supérieure de quelques fractions de degrés aux valeurs extérieures. Pourquoi ?
La principale cause de ces échanges est due à la pesanteur de l'air. Celle-ci est fonction de la température, mais aussi de l'hygrométrie, et de la pression barométrique. Ainsi en atteignant le fond de la cavité, l'air se comprime et se réchauffe. D'après les calculs du Capitaine Trouillet, il faut que l'air extérieur soit plus froid de 0,4° à 1.3°C (à 525m) pour déloger l'air du fond de la cavité
Les résultats des calculs du Capitaine Trouillet sont
fonction de la pression barométrique, de l'humidité,de l'altitude et
de la teneur en CO2 de l'air
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Si une perturbation s'installe, il faudra alors une différence d'environ 2°C entre l'extérieur et l'intérieur pour que la glacière s'ouvre ( Ceci confirme la sensation de réchauffement lorsque l'on pénètre dans la cavité en hiver ).
Si c'est un anticyclone, les hautes pressions et l'air sec n'auront besoin que de 0,5°C de différence pour effectuer l'échange. Le comportement d'une glacière est donc bien diffèrent suivant les conditions météorologiques rencontrées, les relevés du Capitaine Trouillet le confirment.
Du 10 dec à 12h00 au 11 à 6h00
C'est une période fermée (agitée) où les températures sont négatives. La paroi réchauffe la glacière et la température interne semble suivre celle de l'extérieur ( Le Capitaine Trouillet avait sans doute placé ses thermomètres près du sol ).
L'air glacé pénétrant dans une glacière humide, où l'eau goutte du plafond supérieur, congèle celle-ci quand elle atteint le sol. Lors de sa congélation, l'eau libère des calories, qui, réchauffent le fond de la cavité. C'est une des raisons, confirmant pourquoi les extrêmes inférieurs observés à l'intérieur d'une glacière (statique) sont moins importants que ceux de l'extérieur.
Du 11 à 6h00 au 12
Période ouverte :
Un intrus s'est glissé dans les relevés du Capitaine Trouillet. Si l'on observe les courbes du 11 décembre entre 6 h 00 et 18 h 00, on remarque en effet que la température interne est inférieure à celle de l'extérieur, et ceci, pendant la période ouverte. Cette anomalie a une explication. On peut supposer qu'un vent frais s'est engouffré dans la cavité, ne soumettant plus alors les échanges qu'à la seule pesanteur de l'air. Les températures devraient alors être très proches (ext ~ int). Hors dans ce cas précis la température interne est inférieure à la température externe. Si l'explication précédente est intéressante, elle n'est pas alors suffisante. Imaginons que ce vent frais soit très sec. Rentrant en contact avec la glace de la cavité, il se gorge d'humidité, arrivant presque à saturation. Le fait d'absorber de la vapeur d'eau prise à la glace a pour conséquence de consommer de la chaleur, donc de libérer du froid. L'air sec a donc un effet réfrigérant sur la glacière !!
Sublimation : Il faut autant d'énergie pour vaporiser 1 kg de glace à 0°C, que pour élever de 1°C la température de 600 kg d' eau, ou pour faire fondre 76 kg de glace !!! |