III – 3.3.1. Périodes glaciaires et inter-glaciaires
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Sources et commentaires
Ce point a été développé à la fiche II – 1.1.3. Les évolutions du climat dans l’Histoire
Quand aura lieu la prochaine ère glaciaire ? (27 août 2020), Paru sur Notre Planète.
Nous bénéficions actuellement d’un épisode climatique clément, une période interglaciaire à laquelle devrait succéder une période glaciaire. Cependant, selon plusieurs études, l’augmentation des concentrations en gaz à effet de serre dans l’atmosphère devrait contrarier l’imminence de ce nouvel âge glaciaire et le repousser de plusieurs dizaines de milliers d’années.
Les facteurs qui sont à l’origine du basculement dans une ère glaciaire ne sont pas tous bien compris. Ce que l’on sait, c’est que deux paramètres majeurs influent sur le climat (à long terme) de notre planète : la concentration en gaz à effet de serre dans l’atmosphère et la position astronomique de la Terre par rapport au soleil. Le premier modifie la température des basses couches de notre atmosphère et le deuxième la quantité d’énergie que nous recevons de notre astre.
Depuis environ 2,6 millions d’années, la Terre connaît une alternance régulière de périodes glaciaires et interglaciaires rythmées principalement par des paramètres astronomiques (variation d’excentricité de l’ellipse de l’orbite terrestre, obliquité de l’axe des pôles et précession des équinoxes), on parle des cycles du Quaternaire.
Actuellement, nous sommes dans une période interglaciaire, appelée Holocène, particulièrement propice au développement de nos civilisations, et qui a débuté il y a environ 11 700 ans, suite à la glaciation vistulienne (Weichselian glaciation) dans le nord de l’Europe qui a duré plus de 100 000 ans (- 11 700 à – 119 000 ans) !
« Ce réchauffement se traduit par une alternance d’épisodes tempérés entrecoupés de périodes plus froides, de plus en plus courtes (…) Au final, les calottes glaciaires scandinaves et britanniques fondent et reculent (…) Les glaciers qui recouvraient les massifs montagneux reculent également (…) La température des eaux de l’Atlantique Nord augmente de 10°C (…) Avec le réchauffement global du climat, les populations commencent à remonter vers les hautes latitudes du nord-ouest. » (Ecce Homo, J-C Guéguen, 2018).
Alors qu’une période glaciaire dure environ 80 000 ans, les périodes interglaciaires sont plus courtes (de quelques milliers d’années à 20 000 ans). Ce qui signifie que la Terre devrait connaître dans quelques millénaires une nouvelle période glaciaire.
Le dernier âge glaciaire : un monde bien différent
Lors du dernier maximum glaciaire, il y a environ 23 000 ans, le sol européen était en partie gelé et le niveau de la mer était inférieur d’environ 116 mètres.
D’imposantes calottes glaciaires recouvraient environ la moitié de l’Amérique du Nord, de l’Europe, de l’Amérique du Sud et de nombreuses régions d’Asie.
La Manche était à sec et on pouvait donc rejoindre l’Angleterre… A pied[1] !
La flore et la faune, adaptés au froid, prospéraient : les pingouins et les phoques se baignaient en Méditerranée.
Et pour cause : la température moyenne mondiale était d’environ 8°C contre 14°C actuellement. « D’après votre expérience personnelle, cela ne semble pas être une grande différence, mais en fait, c’est un énorme changement« , précise Jessica Tierney, professeur associé professeur agrégé au Département de géosciences de l’Université d’Arizona (Etats-Unis), suite à son étude publiée dans Nature, fin août 2020.
Les hivers la température descendait régulièrement jusqu’à -30°C.
« Dès 1972, les paléoclimatologues se réunissaient à Providence (Etats-Unis) pur discuter de l’imminence de l’évènement. A l’époque, la prochaine grande glaciation était attendue dans les 10 000 prochaines années. »[2].
Heureusement, ce scénario « frigorifiant » ne devrait pas se reproduire avant quelques dizaines de milliers d’années. En effet, un certain nombre de scientifiques français[3] estiment que notre période interglaciaire actuelle devrait être exceptionnellement longue et pourrait se prolonger pendant encore 100 000 ans !
Un nouvel âge glaciaire dans seulement 1 500 ans ?
Mais c’était sans compter sur de nouveaux calculs effectués par une équipe internationale pilotée par Chronis Tzedakis à l’University College London (UCL).
En se basant sur les signes précurseurs d’un changement de cycle via l’analyse des changements brusques de températures au Groenland et en Antarctique, ces scientifiques ont identifié une période nommée stade isotopique 19 (Marine Isotope Stage 19c – MIS19c) similaire à la nôtre (même quantité d’énergie solaire reçue), il y a 780 000 ans. De plus, cette période aurait duré environ 10 800 ans, ce qui est comparable à la nôtre.
Lorsqu’elle prit fin, des changements profonds des courants océaniques eurent lieu, précipitant la Terre dans une nouvelle période glaciaire.
Ainsi, par analyse des signes précurseurs passés, la prochaine période glaciaire ne devrait pas apparaître dans quelques dizaines de milliers d’années mais dans seulement… 1 500 ans, c’est à dire demain, à l’échelle de l’histoire climatique de la Terre !
Le professeur Tzedakis a déclaré : « l’incertitude concernant l’imminence d’un hypothétique âge glaciaire découle de la faiblesse inhabituelle du rayonnement solaire minimum en été, ce qui caractérise la situation actuelle.«
Or, les chercheurs ont constaté que le début de l’ère glaciaire qui s’est produit il y a environ 780 000 ans, s’est amorcé dans les mêmes conditions de rayonnement solaire qu’actuellement. Toutefois, à cette époque, un facteur de taille n’était pas le même qu’aujourd’hui : il s’agit de la concentration en gaz à effet de serre (GES).
En effet, il y a 780 000 ans, les concentrations en dioxyde de carbone ne dépassaient pas 240 ppm[3], contre près de 410 ppm actuellement. Et cela change tout… De telles quantités de gaz à effet de serre contribuent à réchauffer significativement l’atmosphère comme en témoignent les records de températures enregistrés depuis des décennies. Ce qui devrait alors retarder l’arrivée de la prochaine glaciation.
Si les paramètres astronomiques semblent réunis pour l’imminence d’un nouvel âge glaciaire, les concentrations en gaz à effet de serre devraient être inférieures à 240 ppm[4]. En effet, lors du dernier âge glaciaire, la concentration en CO2 était de 180 ppm.
« Aux niveaux actuels de CO2, et même si toutes les émissions stoppaient instantanément, nous connaîtrions probablement une longue période interglaciaire, dont la durée dépendra des mécanismes de long terme qui interviendront pour résorber ce CO2« , précise le Dr Skinner du département des sciences de la Terre de l’Université de Cambridge.
Le prochain âge glaciaire ne devrait pas arriver avant 100 000 ans !
Une étude d’octobre 2015 publiée dans la revue Geology, précise que la fin de notre climat doux interglaciaire et le début de la prochaine glaciation sont probablement d’ores et déjà retardés, du fait de l’augmentation progressive, depuis 6 000 à 8 000 ans de la teneur atmosphérique en gaz à effet de serre. Comment expliquer cet accroissement multi-millénaire alors que l’industrie et la combustion par le dioxygène n’existaient pas encore ? Leurs auteurs suggèrent que les grands défrichements mis en oeuvre par les sociétés humaines (et donc le changement d’utilisation du sol) il y a plusieurs milliers d’années ont commencé à faire grimper les concentrations en gaz à effet de serre.
Même en l’absence de perturbations d’origines anthropiques, une étude publiée début 2016 dans la revue Nature, suggère que notre période interglaciaire actuelle devrait durer probablement encore 50 000 ans. En effet, les chercheurs ont mis en évidence un lien relativement simple entre le degré d’insolation dans l’hémisphère Nord (vers 65° de latitude), les concentrations en GES et l’accumulation rapide de glace dans les calottes glaciaires en arctique. Si la faible insolation actuelle est favorable au déclenchement d’un nouvel âge glaciaire, il n’y a pas d’accumulation substantielle de glace dans les calottes glaciaires. D’après leurs simulations, les scientifiques pensent que la Terre a raté l’entrée dans la future ère glaciaire juste avant le début de la Révolution Industrielle. Ceci pourrait s’expliquer par l’effet combiné de la concentration en CO2 et la faible excentricité orbitale de la Terre[5].
De plus, nos émissions massives de gaz à effet de serre devraient décaler la prochaine ère glaciaire de 50 000 ans supplémentaires, qui pourrait donc arriver dans environ 100 000 ans.
Le réchauffement climatique : une bonne nouvelle pour atténuer les glaciations ?
Cette modification des cycles géologiques de la Terre par une espèce est inédite : « Il est effarant de voir que l’impact de l’Homme sur le climat est capable d’interférer avec un mécanisme qui a façonné la Terre » a déclaré Andrey Ganopolski, co-auteur de l’étude parue début 2016.
Si cela semble être une relative bonne nouvelle et pourrait satisfaire les allergiques aux mesures de réductions des émissions de gaz à effet de serre, le professeur Tzedakis insiste sur le fait « qu’aucune variabilité naturelle ne pourra modérer les effets d’un réchauffement planétaire d’origine anthropique« . Pire, alors que nous pouvions profiter d’une période interglaciaire longue et clémente (encore 50 000 ans), nous précipitons le climat de notre planète vers des bouleversements inconnus de nos sociétés.
Soulignons qu’il y a seulement 20 000 ans, le climat et les paysages de l’hémisphère Nord étaient profondément différents avec des températures moyennes de seulement 5°C inférieures à celles que nous connaissons actuellement.
Or, Luke Skinner a averti que l’action de l’Homme ne se borne pas à maintenir artificiellement le climat en mode interglaciaire, mais le réchauffe considérablement. En effet, à cause de nos activités polluantes et de notre inertie politique, la température moyenne devrait augmenter d’au moins 2°C et d’au plus 6,4°C selon les prévisions du GIEC : la face du monde et nos sociétés s’en trouveront bouleversées pour des millénaires et ce, non pas dans des milliers d’années, mais dans seulement quelques générations…
Winter is not coming.
Notes
- Le climat : jeu dangereux ; Jean Jouzel, Anne Debroise.
- Le beau livre de la Terre ; Patrick De Wever.
- Jean Jouzel, Valérie Masson-Delmotte, Michel Petit, Edouard Bard…
- Des études conduites par Lawrence Mysak de l’Université McGill à Montréal, envisagent une valeur de 20 à 30 ppm plus élevée.
- Selon une périodicité de l’ordre de 100 000 ans, l’ellipse formée par l’orbite terrestre autour du Soleil s’excentre d’environ 18 millions de km, ce qui modifie la distance de la Terre au soleil.
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