Représentation schématique des changements dans le système océan-atmosphère dans le Pacifique Sud en comparaison, tout au long des cycles de précession (21, 000 ans). Crédit :Helge Arz, OIEau
Au cours du dernier million d'années, les vents d'altitude de la ceinture des vents sud-ouest, qui s'étend sur près de la moitié du globe, ne s'est pas comporté de manière aussi uniforme sur le Pacifique Sud qu'on le supposait auparavant. Au lieu, ils ont varié cycliquement sur des périodes d'env. 21, 000 ans.
Une nouvelle étude vient de confirmer des liens étroits entre le climat des moyennes et hautes latitudes et celui des tropiques du Pacifique Sud, ce qui a des conséquences sur le bilan carbone de l'océan Pacifique Austral et la stabilité de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental. L'étude a été préparée par le Dr Frank Lamy, géoscientifique à l'institut Alfred Wegener, Centre Helmholtz pour la recherche polaire et marine, avec des chercheurs du Chili, les Pays-Bas, les États-Unis et l'Allemagne, et vient de sortir dans le Actes de l'Académie nationale des sciences des États-Unis d'Amérique ( PNAS ).
Les changements dans la ceinture des vents du sud-ouest (SWW) produisent des effets fondamentaux sur l'intensité et la position du courant circumpolaire antarctique, qui est le plus grand courant océanique du monde et qui façonne la circulation océanique dans le monde entier. À cet égard, un facteur clé est la remontée d'eau de CO due au vent
Sur la base de carottes de sédiments, l'équipe de chercheurs a étudié les changements induits par les précipitations dans l'apport de sédiments dans le Pacifique au large des côtes du Chili. En évaluant le dernier million d'années, ils ont identifié ce que l'on appelle les cycles de précession :les changements causés par les variations naturelles des paramètres orbitaux de la Terre; dans ce cas, changements cycliques dans la rotation de son axe qui se produisaient environ tous les 21, 000 ans. Les changements de ces cycles et d'autres cycles orbitaux sont généralement considérés comme un facteur majeur de l'alternance entre les périodes glaciaires et interglaciaires étendues au cours du dernier million d'années.
Changements dans l'apport de sédiments fluviaux au large des côtes du nord du Chili au cours du dernier million d'années et comparaison avec les changements dans la précession de l'axe de la Terre. Crédit :Helge Arz IOW, Frank Lamy AWI
"Au début, il était difficile d'expliquer pourquoi les changements dans la composition des sédiments continentaux jusqu'à la marge sud du désert d'Atacama au nord du Chili ont indiqué des variations de précipitations prononcées au cours du 21, 000 ans, mais des variations moins prononcées tout au long des cycles à plus long terme des interglaciaires et des glaciaires, " rappelle le sédimentologue Helge Arz (Leibniz Institute for Baltic Sea Research Warnemuende).
La nature du phénomène a finalement été décryptée avec l'aide du modélisateur climatique américain John Chiang (Université de Californie, Berkeley) :« Nos modèles climatiques montrent que les changements de précipitations enregistrés dans les carottes sédimentaires sont liés à la configuration des vents de haute altitude sur le Pacifique subtropical. la division du vent de haute altitude se transforme en un vent du nord, branche subtropicale, une branche médiane, et une branche subpolaire au cours du 21, Cycle de 000 ans."
"L'étude fournit la première preuve de changements à long terme dans les vents de haute altitude de la ceinture des vents du sud-ouest sur le Pacifique Sud, " explique le Dr Frank Lamy. " Nos résultats indiquent des liens atmosphériques plus étroits entre les tropiques et les latitudes moyennes à élevées que dans d'autres secteurs de l'hémisphère sud, avec des conséquences sur la circulation globale de retournement et le stockage du CO atmosphérique
Les découvertes de l'équipe sont également importantes en ce qui concerne la compréhension des mécanismes climatiques actuels et surtout futurs à grande échelle dans l'hémisphère sud relativement peu étudié. Un aspect crucial est le couplage du Pacifique tropical avec la source du phénomène climatique mondial El Niño, l'oscillation australe (ENSO) et l'Antarctique occidental. Les données montrent que la grande sensibilité de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental à l'ENSO dans le secteur du Pacifique, qui peut être vu dans les observations satellitaires faites au cours des dernières décennies, est très probablement également significative sur des échelles de temps beaucoup plus longues.
« Un changement des vents à haute altitude au-dessus du Pacifique Sud en réponse à la fréquence et à l'intensité accrues des événements El Niño que de nombreux modèles climatiques prédisent réduirait la stabilité de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental, tout en ayant un impact négatif sur le CO