L'auteur principal de l'étude, Emilie Capron, à côté d'une carotte de glace dans le laboratoire de carottes de glace, foré dans la glace de surface de la calotte glaciaire du Groenland. Les carottes de glace des projets de forage NGRIP et NEEM utilisées dans cette étude mesurent 2½ à 3 km de long et sont constituées de couches de précipitations déposées sur la calotte glaciaire du Groenland sur plus de 100, 000 ans. Les conditions climatiques de chaque année ont été révélées à partir de millions de mesures de la composition de la glace et de ses impuretés. Crédit :Mari Jensen
Tout au long de la dernière période glaciaire, le climat a changé à plusieurs reprises et rapidement lors des événements dits Dansgaard-Oeschger, où les températures du Groenland ont augmenté entre 5 et 16 degrés Celsius en des décennies. Lorsque certaines parties du système climatique ont changé, d'autres parties du système climatique ont suivi comme une série de dominos s'effondrant successivement. C'est la conclusion d'une analyse des données de carottes de glace par un groupe de chercheurs qui comprenait la postdoctorante Emilie Capron et le professeur agrégé Sune Olander Rasmussen de la Section de physique de la glace, Climat et Terre à l'Institut Niels Bohr, Université de Copenhague, au Danemark.
Cette découverte, vient de paraître dans la revue Communication Nature , est préoccupante parce que l'étendue de la banquise dans l'Arctique a joué un rôle important dans ces changements climatiques dramatiques du passé. Aujourd'hui, l'étendue de la banquise se réduit rapidement, et il n'est pas certain que cette partie du système climatique puisse déclencher un changement climatique futur soudain.
Comprendre les changements climatiques abrupts dans le passé est essentiel pour notre capacité à prédire avec confiance si quelque chose de similaire se produira aujourd'hui ou dans un avenir proche.
Au cours des dernières décennies, Cela a conduit les climatologues à rechercher des relations causales entre le changement climatique brutal pendant la période glaciaire, lorsque les températures du Groenland ont augmenté à plusieurs reprises jusqu'à 16 degrés Celsius en quelques décennies seulement avant de retomber lentement aux niveaux normaux de la période glaciaire.
La question
"De nombreuses études ont tenté de répondre à cette question de longue date :quelle partie du système climatique a changé en premier lorsque ces environ 30 changements climatiques brusques, appelés événements Dansgaard-Oeschger, a commencé? Était-ce, par exemple, les courants océaniques de l'Atlantique Nord, les régimes de vent et de précipitations dans l'hémisphère nord, ou la propagation de la banquise dans l'Arctique qui a déclenché le changement climatique ?", déclare Emilie Capron, scientifique carotteuse de glace de l'Institut Niels Bohr (Université de Copenhague) et de l'Institut des géosciences de l'environnement (CNRS/Université Grenoble Alpes/IRD/Grenoble INP) , qui a dirigé l'étude maintenant publiée dans Communication Nature .
Cette nouvelle analyse révèle un ensemble étonnamment diversifié de dynamiques au sein des événements Dansgaard-Oeschger. Les mêmes processus physiques ont changé ensemble comme une rangée de dominos en cascade, mais étonnamment, ni le taux de changement ni l'ordre des processus n'étaient les mêmes d'un événement à l'autre.
A la recherche d'une explication
L'équipe de chercheurs a utilisé les données de deux carottes glaciaires parallèles du Groenland qui couvraient la dernière période glaciaire pour créer une image d'un événement typique de Dansgaard-Oeschger et pour déterminer dans quel ordre les parties du système climatique ont changé au début des transitions climatiques abruptes. .
L'objectif est de pouvoir transférer cette connaissance du passé au climat d'aujourd'hui et d'utiliser l'empreinte du changement climatique passé comme une sorte de signal d'avertissement pour d'éventuels changements climatiques brusques à l'avenir.
L'analyse, financé par l'UE en tant qu'action Marie Skłodowska-Curie et d'une subvention de recherche de la Fondation Carlsberg, ont montré que les changements dans différentes parties du système climatique—les courants océaniques, les modèles de glace de mer et de vent étaient si étroitement liés qu'ils se sont probablement déclenchés et renforcés l'un l'autre, et a conduit à ces changements climatiques abrupts récurrents.
Confirmé par un modèle
Les résultats ont conduit l'équipe internationale de scientifiques à comparer les données des carottes de glace avec les nouveaux résultats des simulations de modèles climatiques de la dernière période glaciaire développées par le co-auteur Guido Vettoretti, post-doctorat à l'Institut Niels Bohr. Ce modèle climatique de classe du GIEC est du même type que ceux utilisés pour faire des projections du changement climatique futur. La comparaison a révélé que le modèle montrait le même type de comportement enchevêtré de la glace de mer, force des courants océaniques, et les régimes des vents et des précipitations.
Il s'agit d'une nouvelle positive dans la mesure où cela augmente notre confiance dans le fait que ces modèles complexes capturent de manière démontrable les processus physiques nécessaires pour simuler ces changements climatiques abrupts passés. Cependant, le résultat est également inquiétant :l'un des dominos climatiques qui pourraient perturber l'ensemble du système pendant la période glaciaire était l'étendue de la couverture de glace de mer dans l'Atlantique Nord, et l'étendue moderne de la glace de mer a diminué à un rythme important depuis les années 1980, mettant en évidence le risque d'un effet domino similaire dû au changement climatique d'origine humaine.
Implications pour le climat futur
Malheureusement, notre compréhension de l'interaction entre les nombreuses parties du système climatique de la Terre est insuffisante pour nous permettre d'évaluer le risque d'occurrences similaires de changements climatiques brusques à l'avenir.
De même, suivant l'analogie des dominos :Nous ne savons pas dans quelle mesure les conditions initiales des dominos sont différentes dans le système climatique actuel par rapport à la situation de la dernière période glaciaire.
"Dans tous les cas, les résultats soulignent l'importance d'essayer de limiter le changement climatique en, par exemple, réduire les émissions anthropiques de CO