La force du renversement méridional de l'Atlantique (MOC) mesurée dans les sections est et ouest du réseau OSNAP. Crédit :CNO
Une nouvelle étude internationale a mis en doute l'idée que les variations de densité de certains des courants les plus profonds de l'océan Atlantique Nord subpolaire sont causées par les conditions hivernales de surface et représentent des changements dans la force de la circulation méridienne de renversement (MOC).
L'étude comprenait les efforts de 15 instituts de recherche et était dirigée par le Dr Feili Li et le professeur Susan Lozier du Georgia Institute of Technology, en partenariat avec le professeur Penny Holliday, du Centre national d'océanographie (NOC). Recherche publiée le 24 mai 2021 dans Communication Nature montre que les observations faites sur quatre ans à partir de 2014 dans l'Atlantique Nord subpolaire ne révèlent aucun signe de fort refroidissement hivernal à la surface de l'océan sur la densité des courants de frontière les plus profonds trouvés dans les régions occidentales des bassins océaniques. Étonnamment, les auteurs n'ont également trouvé aucune relation visible entre les changements dans ces courants profonds de la frontière ouest et les variations de la force du MOC.
La connaissance des processus physiques qui régissent les changements dans la MOC est essentielle pour des projections climatiques précises. Le MOC apporte de grandes quantités de chaleur et de sel dans l'Atlantique Nord via le Gulf Stream et le courant de l'Atlantique Nord. Les changements dans la force du MOC affectent directement le niveau de la mer, climat et météo pour l'Europe, Amérique du Nord et certaines parties du continent africain. Les projections climatiques prédisent toutes un ralentissement de la MOC en raison des émissions de gaz à effet de serre, avec un impact potentiellement dommageable sur les communautés côtières et les terres.
Des scientifiques récupérant des instruments qui collectent des données en océan profond depuis 2 ans sur le réseau OSNAP (Crédit photo NOC et GEOMAR). Crédit :CNO et GEOMAR
L'analyse précédente des modèles a conduit les scientifiques à penser que les changements dans la force du MOC sont associés à des changements dans la densité des courants de frontière ouest profonds qui constituent la majorité du flux de retour vers le sud de la boucle MOC. Dans les modèles, la densité peut être fortement affectée par un processus hivernal appelé convection profonde ou formation d'eau profonde, où les vents froids refroidissent l'eau de surface la faisant devenir très dense et s'enfoncer à de grandes profondeurs (plus de 2 km). La relation dans les modèles entre convection, les changements dans les courants profonds de la frontière ouest et la force de la MOC étayent également les preuves des proxys paléoclimatiques pour les périodes de MOC réduite et de basses températures européennes.
Récupération des données de la mer du Labrador. Le réseau OSNAP se compose de plus de 50 mouillages entre le Canada, Groenland et Ecosse, dans les bassins océaniques jusqu'à 3 km de profondeur. Chaque amarrage prend plusieurs heures pour remonter à bord d'un navire de recherche. Crédit :CNO et GEOMAR
En 2014, des équipements scientifiques ont été placés dans l'Atlantique Nord subpolaire (OSNAP) pour observer ces processus dans la vie réelle. Les nouveaux résultats surprenants stimuleront une reconsidération de l'opinion selon laquelle les changements profonds des limites occidentales représentent des caractéristiques de renversement, avec des implications pour les projections climatiques futures ainsi que l'interprétation des changements climatiques passés.
Pr Susan Lozier, Le directeur général du programme international OSNAP a déclaré :« Il est gratifiant de voir ce qu'une communauté internationale d'océanographes peut accomplir avec un effort concentré de collaboration et de détermination. Des programmes tels que OSNAP et RAPID sont des modèles pour la façon dont les océanographes du monde entier peuvent étudier collectivement le rôle de l'océan dans le changement climatique dans les années et décennies à venir."
le professeur Penny Holliday, Associate Head of Marine Physics and Ocean Climate from the National Oceanography Center commented:"it is incredibly exciting to see how new observations from the OSNAP array are accelerating our knowledge of how these major ocean currents work, so that we can be more confident in our understanding of past climate change and in future climate projections."
