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Tous les physiciensphysiciens le savent : un aller-et-retour permanent entre les modèles théoriques et les données expérimentales est indispensable pour assurer que les théories scientifiques reposent sur des bases solidessolides mais aussi pour les faire progresser. La géophysique n'échappe pas à cette règle d'or, d'autant plus lorsqu'il s'agit de la question du déroulement du changement climatiquechangement climatique en cours et de son impact sur l'humanité à la fin du XXIe siècle.
Il existe ainsi des incertitudes sur le devenir du climat au cours de ce siècle. Il semble certain que si la température moyenne globale augmente de plus de 2 °C, il n'est plus possible de garantir raisonnablement sa stabilité. On cherche bien sûr à prédire ce qui va se passer en utilisant des modèles numériquesmodèles numériques mais tout comme avec ceux de la mécanique des fluides en aéronautique, par exemple, le recours à des expériences reste indispensable pour les contrôler ou simplement répondre à des questions que ces modèles laissent irrésolues. Mais que peut vouloir dire le recours à l'expérience lorsqu'il s'agit du climat d'une planète ?
Les archives du climat, des mémoires de son futur
La réponse pour la géophysique est la même que pour l'astrophysiqueastrophysique : se servir de la Nature elle-même comme d'un laboratoire géant qui a déjà fait varier plusieurs paramètres d'« expériences » et qui en a déjà obtenu les résultats. En l'occurrence, il s'agit de chercher dans les archives de la Terre les traces laissées par diverses périodes climatiques ayant des points communs avec les phénomènes actuels.
En se basant sur les observations des satellites et sur du travail sur le terrain, les glaciologues de l'UCLA ont étudié de plus près le remarquable système de transport des eaux fondues à la surface du Groenland. De magnifiques rivières bleues s'y développent qui conduisent ces eaux vers l'océan. Mais un réseau de transport interne a aussi été découvert, qui montre que l'intérieur de l'inlandsis ressemble à un gruyère. Les mesures des chercheurs montrent donc aussi que les modèles climatiques peuvent surestimer le volume de l'eau de fonte s'écoulant vers l'océan, car ils ne tiennent pas compte d'un stockage de l'eau sous la glace. Pour obtenir une traduction en français assez fidèle, cliquez sur le rectangle avec deux barres horizontales en bas à droite. Les sous-titres en anglais devraient alors apparaître, si ce n'est pas déjà le cas. En cliquant ensuite sur l'écrou à droite du rectangle, vous devriez voir l'expression « Traduire les sous-titres ». Cliquez pour faire apparaître le menu du choix de la langue, choisissez « français », puis cliquez sur « OK ». © UCLA, YouTube
Des océans plus haut de 16 cm pour un Groenland plus chaud
Un cas important à comprendre est le destin de l'inlandsis du Groenland. La fontefonte de la banquise, qu'elle soit arctique ou antarctiqueantarctique, ne va pas faire monter le niveau des mers. Il en sera tout autrement avec la fonte des glaciersglaciers sur les continents, en particulier celui du pôle Sud. Afin de mieux cerner l'avenir du Groenland, une équipe internationale de chercheurs en géosciences menée par le géologuegéologue danois Nicolaj Krog Larsen a effectué une série de carottagescarottages dans les sédimentssédiments des lacs pendant six étés. Les résultats des analyses de ces échantillons viennent d'être publiés dans la revue Geology.
Après le dernier âge glaciaire, qui a pris fin il y a environ 11.500 ans, l'épaisseur et l'extension de l'inlandsis du Groenland ont varié. Cette couche de glace évolue rapidement en ce moment comme l'ont montré les images du documentaire Chasing Ice. Or, il y a entre 8.000 et 5.000 ans, la température locale au Groenland était supérieure de 2 à 4 °C à celle d'aujourd'hui, comparable donc à celles que l'on devrait atteindre d'ici 2100.
Les sédiments lacustreslacustres du Groenland ont gardé la mémoire de cette période chaude de l'HolocèneHolocène. D'après les chercheurs, les données recueillies en analysant les carottescarottes prélevées dans ces lacs ont permis de sélectionner les meilleurs modèles théoriques capables de reproduire la fonte du Groenland en réponse à des évaluations de températures.
Selon eux, il y a donc entre 8.000 et 5.000 ans, l'inlandsis du Groenland perdait chaque année environ 100 gigatonnes d'eau, ce qui a contribué au final à une élévation du niveau des océans de seulement 16 cm. Or, actuellement, la fonte des glaciers du Groenland sur les 25 dernières années est évaluée entre 0 et 400 gigatonnes d'eau par an. Affaire à suivre...
