Le pôle Nord géographique terrestre, ou simplement pôle Nord, est le point le plus septentrional de la planète Terre. Il est défini comme le point d’intersection de l'axe de rotation de la Terre avec la surface terrestre de l'hémisphère nord, où tous les méridiens et les fuseaux horaires se rencontrent. Ce point géographique n'est pas fixe à la surface de la Terre, car l'axe de rotation de la terre, qui le définit, oscille faiblement suivant une période d'environ quatorze mois. Néanmoins, on considère souvent que sa position est fixe.
Le pôle Nord géographique ne doit pas être confondu avec le pôle Nord magnétique, le point central du champ magnétique terrestre vers lequel toutes les boussoles pointent. Ce concept, appelé « vrai Nord », a été découvert, décrit et rapporté par le scientifique polymathe chinois Shen Kuo au xie siècle
Le pôle Nord se situe au milieu de l'océan Arctique, au-dessus de la plaine abyssale polaire (nommée aussi bassin d'Amundsen ou encore bassin du Fram) et à proximité de la dorsale de Lomonossov. À la verticale du pôle, l'océan atteint une profondeur de 4 261 mètres1 et est couvert en permanence par la banquise, contrairement au pôle Sud situé sur la masse continentale Antarctique. Hormis certains bancs de gravier non permanents, la terre émergée la plus proche est l'île Kaffeklubben, située à 707 kilomètres du pôle.
La première exploration du pôle Nord, bien que contestée, est attribuée à l'Américain Frederick Cook qui aurait atteint le pôle le 21 avril 1908, mais il aurait maquillé son trajet réel2. Le Congrès des États-Unis a plutôt attribué la première exploration à l'Américain Robert Peary qui prétend avoir atteint le pôle Nord le 6 avril 1909, mais les historiens contestent ce fait depuis la découverte d'une copie du journal de Peary, qui se serait trompé dans ses estimations3. La première exploration confirmée du pôle Nord revient donc au Norvégien Roald Amundsen et à l'Italien Umberto Nobile, qui le survolent à bord d'un ballon dirigeable le 12 mai 1926.
La température du pôle Nord peut varier entre −43 °C et 0 °C, ce qui favorise la permanence de la glace de mer dont l'épaisseur varie entre deux et quatre mètres. La banquise est cependant menacée et l'océan Arctique pourrait être libre de glace dans le courant du xxie siècle, en partie du fait du réchauffement climatique et de la diminution de l'effet albédo4. Cette situation nouvelle rendra plus facile l'accès aux ressources du sous-sol Arctique et une dispute territoriale est enclenchée entre les cinq pays limitrophes de l'Arctique : le Canada, la Russie, la Norvège, le Danemark et les États-Unis. Bien que le pôle Nord soit hors des zones économiques exclusives de ces pays, la découverte récente de la dorsale de Lomonossov relance le débat de la souveraineté territoriale de l'Arctique.
Le pôle Nord est nettement plus chaud que le pôle Sud, car il se situe au niveau de la mer au milieu d'un océan qui agit comme un réservoir de chaleur, plutôt qu'en altitude sur une masse continentale. En hiver (janvier), la température au pôle Nord peut varier de −43 à −26 °C, pour une moyenne de −34 °C. La température moyenne d'été (juillet) se situe autour du point de congélation (0 °C)13.
La glace de mer du pôle Nord est d'environ deux ou trois mètres d'épaisseur, mais il existe des variations considérables, et parfois la circulation des banquises expose la surface maritime. Une récente étude financée par l'Union européenne et publiée dans la revue Geophysical Research Letters a montré que la moyenne de l'épaisseur de la glace a diminué au cours des dernières années14. Selon les chercheurs du Centre for Polar Observation and Modelling (CPOM) de l'University College de Londres (UCL) au Royaume-Uni, la diminution de la banquise est attribuée au réchauffement climatique et à l'océan Arctique de plus en plus exposé au rayonnement solaire14. L'accélération drastique de la fonte des glaces de mer en Arctique n'avait pas été prévue par les modèles climatiques, car ils ne tenaient pas compte de l'effet albédo ; plus l'océan Arctique se libère de ses glaces, plus la chaleur des rayons solaires est absorbée par l'eau, accélérant la fonte de la calotte polaire15,16.
Récemment, des scientifiques ont prédit que le pôle Nord pourrait devenir libre de glace durant l'été dès 205017. Le 15 décembre 2008, la série télévisée canadienne The Daily Planet a indiqué que les scientifiques annoncent que la calotte de glace pourrait fondre d'ici 2014 plutôt que 205018.
De récentes découvertes confirment que le pôle Nord a connu un climat subtropical, il y a 55 millions d'années19. La mission Arctic Coring Expedition (ACEX) a récolté des carottes de glaces sur la dorsale de Lomonossov en 200420, dont l'analyse révèle la présence de microfossiles de plantes et d'animaux typiques d'un environnement de mer chaude (environ 20 °C) et peu profonde subtropicale. Les fossiles trouvés à 400 mètres sous le plancher océanique datent du maximum thermique de la période du Paléocène-Éocène19.
Progression du jour polaire
Cap Nord, Norvège.
Au pôle Nord, le Soleil est en permanence au-dessus de l'horizon pendant les mois d'été et de façon permanente au-dessous de l'horizon pendant les mois d'hiver. Le lever du soleil a lieu juste avant l'équinoxe vernal (environ le 19 mars). Le Soleil prend ensuite trois mois pour atteindre son point culminant, soit environ 23°½ d'élévation, au solstice d'été (environ le 21 juin). Ensuite, il commence à redescendre pour atteindre le coucher du soleil juste après l'équinoxe d'automne (environ le 24 septembre). Quand le Soleil est visible dans le ciel polaire, il semble se déplacer dans un cercle au-dessus de l'horizon. Ce cercle passe peu à peu de près de l'horizon, juste après l'équinoxe vernal à son maximum d'élévation (en degrés) au-dessus de l'horizon au solstice d'été et redescend vers l'horizon avant de passer à l'équinoxe d'automne21,22.
Au pôle le crépuscule civil dure environ deux semaines avant le lever et après le coucher du soleil, alors que le crépuscule astronomique dure environ sept semaines avant le lever et après le coucher du soleil23.
Ces effets sont causés par une combinaison de l'inclinaison axiale de la Terre et de sa révolution autour du Soleil24. La direction de l'inclinaison axiale de la Terre, ainsi que son angle par rapport au plan orbital de la Terre autour du Soleil, restent à peu près constants au cours d'une année (les deux évoluent très lentement sur de longues périodes de temps). Au milieu de l'été, le pôle Nord est incliné vers le Soleil à son maximum. Au cours de l'année, la Terre se déplace autour du Soleil et le pôle Nord se détourne progressivement (par rapport au Soleil), pour finalement s'en éloigner au maximum. La même séquence s'observe au pôle Sud avec six mois de décalage.
