L'un des grands mystères du monde scientifique est de savoir comment les calottes glaciaires de l'Antarctique se sont formées si rapidement il y a environ 34 millions d'années, à la limite entre les époques éocène et oligocène.

Il y a 2 théories concurrentes :

La première explication est basée sur le changement climatique mondial :les scientifiques ont montré que les niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère diminuaient régulièrement depuis le début de l'ère cénozoïque, Il y a 66 millions d'années. Une fois que le CO2 est tombé en dessous d'un seuil critique, des températures mondiales plus froides ont permis la formation des calottes glaciaires de l'Antarctique.

La deuxième théorie se concentre sur des changements spectaculaires dans les modèles de circulation océanique. La théorie est que lorsque le passage de Drake (qui se situe entre la pointe sud de l'Amérique du Sud et l'Antarctique) s'est considérablement approfondi il y a environ 35 millions d'années, elle a déclenché une réorganisation complète de la circulation océanique. L'argument est que la séparation accrue de la masse terrestre de l'Antarctique de l'Amérique du Sud a conduit à la création du puissant courant circumpolaire antarctique qui a agi comme une sorte de barrière d'eau et a effectivement bloqué le plus chaud, des eaux moins salées de l'Atlantique Nord et du Pacifique central de se déplacer vers le sud vers la masse terrestre de l'Antarctique, entraînant l'isolement de la masse terrestre de l'Antarctique et une baisse des températures qui a permis la formation des calottes glaciaires.

Personne n'a pensé à lier ces deux explications concurrentes avant

Un groupe de chercheurs, dirigés par des scientifiques du Département des sciences de la Terre et des planètes de l'Université McGill suggèrent maintenant que la meilleure façon de comprendre la création de ce phénomène est, En réalité, en liant les deux explications.

Dans un article publié sur le sujet dans Géosciences de la nature plus tôt cette semaine, ils soutiennent que :

• L'approfondissement du passage de Drake a entraîné un changement dans la circulation océanique qui a entraîné des eaux chaudes dirigées vers le nord dans des schémas de circulation comme ceux trouvés dans le Gulf Stream qui réchauffe actuellement le nord-ouest de l'Europe.
• Que ce changement dans les courants océaniques, alors que les eaux plus chaudes étaient poussées vers le nord, entraîner une augmentation des précipitations, qui a résulté, il y a environ 35 millions d'années pour réduire les niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Finalement, à mesure que les niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère diminuaient, à la suite d'un processus connu sous le nom d'altération des silicates (par lequel les roches contenant de la silice sont lentement usées par les précipitations, ce qui entraîne le piégeage du dioxyde de carbone de l'atmosphère dans le calcaire), il y a eu une baisse si importante du CO2 dans l'atmosphère qu'elle a atteint un seuil où les calottes glaciaires pourraient se former rapidement en Antarctique.

Circulation océanique et changement climatique

Galen Halverson enseigne au Département des sciences de la Terre et de l'atmosphère de McGill et est l'un des auteurs de l'article. Il pense que personne n'a pensé à combiner les deux théories auparavant, car ce n'est pas une idée intuitive d'examiner comment les effets de l'évolution des modèles de circulation océanique, qui se produisent sur des échelles de temps de milliers d'années, affecterait l'altération globale des silicates, qui à son tour contrôle le climat mondial sur des échelles de temps de 100s de milliers d'années.

"C'est une leçon intéressante pour nous en matière de changement climatique, " dit Halverson, "parce que ce que nous obtenons est un changement de vignette entre deux états climatiques stables en Antarctique - de l'absence de glaciers aux glaciers. Et ce que nous voyons, c'est à la fois à quel point les changements climatiques peuvent être complexes et à quel point les changements dans les modèles de circulation océanique peuvent avoir un effet profond sur le climat mondial États, si on les regarde à l'échelle des temps géologiques."