Une nouvelle recherche menée par l'University College London (UCL) et la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI) fournit la preuve qu'un rouage clé du système mondial de circulation océanique n'a pas fonctionné à son maximum depuis le milieu des années 1800 et est actuellement à son point le plus faible. dans le passé 1, 600 ans. Si le système continue de s'affaiblir, cela pourrait perturber les conditions météorologiques des États-Unis et de l'Europe jusqu'au Sahel africain, et provoquer une augmentation plus rapide du niveau de la mer sur la côte est des États-Unis.

Lorsqu'il s'agit de réguler le climat mondial, la circulation de l'océan Atlantique joue un rôle clé. Le système constamment en mouvement de circulation en eau profonde, parfois appelée la ceinture transporteuse océanique mondiale, envoie chaud, l'eau salée du Gulf Stream vers l'Atlantique Nord où elle libère de la chaleur dans l'atmosphère et réchauffe l'Europe occidentale. L'eau plus froide s'enfonce ensuite à de grandes profondeurs et se rend jusqu'en Antarctique pour finalement remonter jusqu'au Gulf Stream.

"Notre étude fournit la première analyse complète des enregistrements de sédiments océaniques, démontrant que cet affaiblissement du renversement de l'Atlantique a commencé vers la fin du petit âge glaciaire, une période de froid séculaire qui a duré jusqu'en 1850 environ, " a déclaré le Dr Delia Oppo, un scientifique principal avec WHOI et co-auteur de l'étude qui a été publiée dans le numéro du 12 avril de La nature .

Auteur principal Dr David Thornalley, maître de conférences à l'University College London et adjoint au WHOI, pense que lorsque l'Atlantique Nord a commencé à se réchauffer vers la fin du petit âge glaciaire, l'eau douce a perturbé le système, appelée circulation méridienne de renversement de l'Atlantique (AMOC). Glace de mer arctique, et les calottes glaciaires et les glaciers entourant l'Arctique ont commencé à fondre, formant un immense robinet naturel d'eau douce qui se déversait dans l'Atlantique Nord. Cet énorme afflux d'eau douce a dilué l'eau de mer de surface, le rendant plus léger et moins capable de s'enfoncer profondément, ralentir le système AMOC.

Pour étudier la circulation atlantique dans le passé, les scientifiques ont d'abord examiné la taille des grains de sédiments déposés par les courants d'eau profonde; plus les grains sont gros, plus le courant est fort. Puis, ils ont utilisé diverses méthodes pour reconstituer les températures des océans près de la surface dans les régions où la température est influencée par la force de l'AMOC.

"Combiné, ces approches suggèrent que l'AMOC s'est affaibli au cours des 150 dernières années d'environ 15 à 20 pour cent », explique Thornalley.

Selon le co-auteur de l'étude, le Dr Jon Robson, un chercheur scientifique principal de l'Université de Reading, les nouvelles découvertes suggèrent une lacune dans les modèles climatiques mondiaux actuels. "La circulation nord-atlantique est beaucoup plus variable qu'on ne le pensait auparavant, " il a dit, "et il est important de comprendre pourquoi les modèles sous-estiment les diminutions d'AMOC que nous avons observées." C'est peut-être parce que les modèles n'ont pas de calotte glaciaire active, ou peut-être y avait-il plus de fonte arctique, et donc plus d'eau douce entrant dans le système, qu'estimé actuellement.

Une autre étude dans le même numéro de La nature , dirigé par Levke Caesar et Stefan Rahmstorf du Potsdam Institute for Climate Impact Research, ont examiné les données du modèle climatique et les températures passées de la surface de la mer pour révéler que l'AMOC s'affaiblit plus rapidement depuis 1950 en réponse au récent réchauffement climatique. Ensemble, les deux nouvelles études fournissent des preuves complémentaires que l'AMOC actuelle est exceptionnellement faible, offrant à la fois une perspective à plus long terme ainsi qu'un aperçu détaillé des changements décennaux récents.

"Ce qui est commun aux deux périodes d'affaiblissement de l'AMOC - la fin du petit âge glaciaire et les dernières décennies - c'est qu'elles étaient à la fois des périodes de réchauffement et de fonte, ", a déclaré Thornalley. "Le réchauffement et la fonte devraient se poursuivre à l'avenir en raison des émissions continues de dioxyde de carbone."

Oppo est d'accord, notant tous les deux, cependant, que tout comme les changements passés de l'AMOC les ont surpris, il peut y avoir de futures surprises inattendues en magasin. Par exemple, jusqu'à récemment, on pensait que l'AMOC était plus faible pendant le petit âge glaciaire, mais ces nouveaux résultats montrent le contraire, soulignant la nécessité d'améliorer notre compréhension de cet important système.