Figure 1 :Exemples d'emplacements (a) Section de Chiba, Baie d'Osaka, Point de latitude moyenne du Pacifique Nord (U1313). (b)(c) montre l'emplacement de la section Chiba. (d) Emplacement du noyau TB2 près de la section Chiba le long de la rivière Yoro. Crédit :Université de Kobe
En étudiant les changements climatiques survenus il y a des milliers d'années, nous pouvons mieux comprendre le système climatique mondial et prédire le climat futur de la Terre. Une équipe de recherche multi-organisations dirigée par le professeur HYODO Masayuki (Centre de recherche pour les mers intérieures, Université de Kobe) a découvert des preuves de changements climatiques rapides à l'échelle du millénaire au centenaire qui se sont produits il y a 780 à 760 000 ans. Les résultats ont été publiés le 30 août dans Rapports scientifiques .
Au cours de la période quaternaire de 2,6 millions d'années, le climat répétait un cycle glaciaire et interglaciaire, causés par des changements dans la répartition géographique du rayonnement solaire dus aux changements orbitaux, y compris ceux de l'orbite de la Terre et de l'inclinaison de son axe. Ces changements sont considérés comme des "cycles de Milankovitch", plus de 20, 000 ans dans la période. Mais à l'Holocène et aux dernières périodes glaciaires, un certain nombre de changements climatiques à l'échelle du millénaire au centenaire ont été observés. Des changements climatiques aussi rapides ont à peine été signalés avant la dernière période glaciaire.
Dans la période interglaciaire entre 780 et 760 mille ans, les modèles orbitaux de la Terre étaient assez similaires à l'ère actuelle (Holocène), ce climat interglaciaire pourrait donc être utile pour prédire le climat futur de la Terre.
L'équipe de recherche s'est concentrée sur le groupe Kazusa (préfecture de Chiba, Japon), qui a le taux de sédimentation le plus rapide au monde pour les strates de cette époque, et obtenu des enregistrements environnementaux paléocéaniques à haute résolution tous les 10 ans. Lorsqu'il est combiné avec les enregistrements de la baie d'Osaka et de l'Atlantique Nord, ils ont trouvé des preuves de plusieurs cas de réchauffement et de refroidissement rapides dans les trois régions en même temps. Les données incluent le phénomène inhabituel d'une augmentation rapide de la température avec une cyclicité se terminant soudainement par un événement froid. Les événements froids se sont produits en même temps que la grande coulée d'icebergs atteignait les latitudes moyennes de l'Atlantique Nord, on pense donc qu'ils sont causés par l'eau de fonte qui a recouvert l'océan Atlantique Nord.
Figure 2 :Enregistrements du climat et de l'environnement entre 790 et 750 000 ans dans trois régions. Crédit :Université de Kobe
Ce réchauffement cyclique et refroidissement rapide répété deux fois juste après un renversement géomagnétique, un événement clé pour la limite du Pléistocène inférieur/moyen, et une troisième fois environ 10 mille ans plus tard. Tous se sont produits après que la Terre ait retrouvé sa force géomagnétique. Cela montre que la seconde moitié de cette période interglaciaire, à savoir la première étape du Pléistocène moyen, était une époque de changement climatique extrême lorsque les calottes glaciaires se sont étendues et rétrécies provoquant des changements de plusieurs mètres du niveau de la mer, se répétant tous les 500 à 2000 ans.
Le phénomène d'élévations rapides de température modulées par des cycles bicentenaires se terminant par un gel brutal ne s'est produit que pendant une très brève partie de cette période interglaciaire, pendant les deux périodes les plus chaudes. Il y a une forte possibilité que cette période de 200 ans marque le cycle de Vries (205 ans), lorsque le climat était particulièrement sensible à l'activité solaire.
Figure 3 :Gros plan des événements A, B et G, H. Crédit :Université de Kobe
Les chercheurs vont maintenant vérifier si le même phénomène peut être observé dans d'autres régions. Les preuves de l'hémisphère sud seront la clé pour montrer s'il s'agissait d'un phénomène mondial. Cette découverte est très inhabituelle parmi le réchauffement climatique qui s'est produit dans le passé, en plus d'être une clé importante pour connaître la diversité des élévations de température et comprendre le réchauffement climatique actuel.
En outre, cette découverte a été faite dans la section de Chiba (Japon), une section candidate pour les sections et points de stratotype de limites globales de l'ère Pléistocène inférieur/moyen (GSSP), actuellement en cours d'examen par l'Union internationale des sciences géologiques. Ces résultats fournissent une preuve supplémentaire de la valeur académique de la section Chiba.