Les géologues ont trouvé pour la première fois un cadre global — la tectonique des plaques — où entrent aussi bien la formation des chaînes de montagnes et les tremblements de terre que la dérive des continents, le volcanisme et la formation des gîtes minéraux. Un tel cadre a forcé à revoir bien des idées considérées comme acquises, mais il a entraîné une véritable révolution des sciences de la Terre.

Le manteau

Les géologues naturalistes continuent à décrire telle ou telle région, mais désormais les géophysiciens, les géochimistes et les informaticiens sont indispensables pour comprendre les phénomènes qui se reproduisent au cours des âges géologiques en divers endroits de la planète. Plus encore, le développement récent de la planétologie a rappelé que la Terre fait partie d'un ensemble de corps célestes, les planètes, dont l'étude apporte aussi des connaissances sur l'évolution de notre globe.

Pendant la dernière décennie, les recherches se sont particulièrement intéressées aux fonds océaniques. Se renouvelant constamment, ce sont les régions actives, alors que les continents sont passifs et subissent les contrecoups de l'activité des fonds océaniques. On a aussi étudié les déplacements horizontaux des plaques. Mais, si capital que soit son apport, la tectonique des plaques n'explique pas la cause de tous ces mouvements. La prochaine décennie devrait être donc consacrée à la recherche du moteur de ces phénomènes. Et, là, la géochimie et la géophysique joueront un rôle primordial dans la compréhension de ce qui se passe dans le manteau (la couche de la Terre située entre la croûte et le noyau). C'est là très probablement que se situe l'origine du mouvement des plaques.

Autres sujets d'études futures : les masses continentales où se sont accumulés des sédiments riches — peut-être — en hydrocarbures, et les mouvements verticaux de vastes zones des plaques.

Il s'agit, certes, de faire progresser la connaissance pure. Mais, de plus en plus, les sciences de la Terre se révèlent indispensables à maintes activités humaines : recherche des ressources minérales et des ressources hydrauliques ; prévention des effets des séismes et des éruptions volcaniques ; zones favorables à l'agriculture ; zones dangereuses pour les constructions ; implantations des industries.

Comprendre les variations du climat et agir sur la météorologie

Dans tous les pays — industrialisés ou non —, les activités humaines subissent les effets des conditions météorologiques et climatiques. Un peu partout dans le monde, les recherches se poursuivent sur les causes des modifications du temps. Les corrélations possibles entre les variations du climat et celles de l'activité solaire ont fait l'objet de journées internationales organisées à Toulouse (30 septembre-3 octobre 1980) par le CNES, le CNRS et la DGRST. La physique des nuages et les modifications du temps ont été au centre des deux conférences internationales qui ont réuni cinq cents spécialistes à Clermont-Ferrand (15-25 juillet) sous l'égide de l'ONM.

Variations

Les changements du climat sont incessants. Mais il ne faut pas confondre les vraies variations (les périodes glaciaires des deux derniers millions d'années, par exemple) qui affectent la planète pendant des dizaines ou des centaines de millions d'années, les fluctuations climatiques plus légères et plus courtes (quelques décennies ou quelques siècles), avec la variabilité annuelle ou pluriannuelle, qui fait que sur une région plus ou moins vaste une année est sèche (comme 1976 en Europe occidentale), une saison particulièrement fraîche et humide (tel le printemps 1980 en France), ou anormalement sèche (l'été 1980 dans le Middle West américain).

Les causes — inconnues — de ces variations doivent être extrêmement complexes et multiples. À très longue échelle de temps, la dérive des continents, qui change complètement la répartition des océans et des continents, a sûrement eu un rôle important. L'activité volcanique a été incriminée — sans preuve — à cause des quantités énormes de poussière qu'elle projette dans l'atmosphère

Soleil

Les spécialistes se sont demandé si le Soleil ne joue pas un rôle décisif dans les variations climatiques. Longtemps, ils avaient pourtant nié cette possibilité : le Soleil nous envoie, disaient-ils, une quantité constante d'énergie (1 370 watts par mètre carré en moyenne). Or, maintenant, on n'est plus aussi sûr que la constante solaire soit réellement constante. Environ 2 % du rayonnement solaire nous parviennent sous forme de rayonnement ultraviolet, de rayonnement X, d'ondes radio, de particules, qui, tous, varient en fonction de l'activité solaire. Mais cette fraction variable du rayonnement n'est pas observable au sol : il a fallu les fusées et les satellites (spécialement Nimbus 7, lancé en 1978) pour qu'on arrive à la mesurer. Il est trop tôt pour dire si l'activité solaire retentit sur nos climats. Mais on sait qu'elle modifie la température de la thermosphère (cette couche de l'atmosphère, située au-delà d'une centaine de kilomètres d'altitude, dont la température, de l'ordre de 1 000 °C, peut varier de 700 °C à 2 500 °C).