La circulation méridienne de retournement de l'Atlantique (AMOC) a peut-être perdu de sa stabilité au cours du siècle dernier, une nouvelle étude de Niklas Boers, Publié dans Nature Changement Climatique , suggère. Le constat est à la fois inquiétant et surprenant. L'AMOC, auquel appartient aussi le Gulf stream, est responsable des températures relativement douces en Europe et influence les systèmes météorologiques dans le monde entier. Un effondrement de ce système de courants océaniques, qui jusqu'à présent n'a pas été considéré comme probable dans les niveaux actuels de réchauffement planétaire, aura donc de graves conséquences sur le temps et le climat mondiaux et surtout européens. L'étude fait partie du projet européen TiPES, coordonné par l'Université de Copenhague, le Danemark et le Potsdam Institute for Climate Impact Research, Allemagne.

Faire basculer l'AMOC

L'AMOC est le système de circulation clé de l'océan Atlantique. Il déplace la chaleur de la région tropicale vers l'hémisphère nord en transportant des masses d'eau chaude vers le nord à la surface de l'océan, et revenant sous forme de courant frais vers le sud au fond de l'océan.

Les simulations de modèles et les données des enregistrements proxy paléoclimatiques suggèrent que l'AMOC peut être dans deux modes distincts :un mode fort, qui est actuellement atteint - et une alternative, mode de fonctionnement sensiblement plus faible. Cette bis-stabilité implique que des transitions abruptes entre les deux modes de circulation sont en principe possibles.

À son plus faible

Parce que l'AMOC redistribue la chaleur, il influence les conditions météorologiques à l'échelle mondiale. Un effondrement du mode de forte circulation actuellement atteint aurait donc, entre autres impacts, un refroidissement considérable de l'Europe et un impact important sur les systèmes de mousson tropicale.

Il a été démontré précédemment que l'AMOC est actuellement à son niveau le plus faible depuis plus de 1000 ans. Cependant, jusqu'à présent, il est resté difficile de savoir si l'affaiblissement observé correspond uniquement à un changement de l'état moyen de la circulation, ou si elle est associée à une perte réelle de stabilité dynamique.

« La différence est cruciale. Car la perte de stabilité dynamique impliquerait que l'AMOC a approché son seuil critique au-delà duquel une transition brutale et potentiellement irréversible vers le mode faible pourrait se produire, " dit Niklas Boers, auteur de l'étude.

Empreintes digitales d'un effondrement

Les données d'observation à long terme de la force de l'AMOC n'existent malheureusement pas. Mais l'AMOC laisse des empreintes digitales dans les modèles de température de surface de la mer et de salinité de l'océan Atlantique. C'est une analyse détaillée de ces empreintes qui suggère désormais que l'affaiblissement de l'AMOC au cours du siècle dernier est en effet susceptible d'être associé à une perte de stabilité, et donc avec l'approche d'un seuil critique au-delà duquel le système de circulation pourrait s'effondrer.

La découverte est non seulement inquiétante mais aussi assez surprenante, car on s'attend jusqu'à présent à une transition abrupte de l'AMOC à des niveaux de réchauffement planétaire bien supérieurs aux 1,2 degrés Celsius actuels.

"La plupart des preuves suggèrent que l'affaiblissement récent de l'AMOC est causé directement par le réchauffement de l'océan Atlantique nord. Mais selon notre compréhension, il est peu probable que cela conduise à une transition d'état abrupte. Une perte de stabilité qui pourrait entraîner une telle transition serait attendue à la suite de l'afflux de quantités substantielles d'eau douce dans l'Atlantique Nord en réponse à la fonte de la calotte glaciaire du Groenland, la fonte de la banquise arctique et une augmentation globale des précipitations et du ruissellement fluvial, ", explique Boers.

Les apports d'eau douce et en particulier le ruissellement des eaux de fonte du Groenland se sont en effet accélérés au cours des dernières décennies. Cependant, bien qu'un premier signe de déstabilisation régionale de la calotte glaciaire du Groenland ait été détecté, le ruissellement récent du Groenland ne devrait pas suffire à déstabiliser l'AMOC.

Pour comprendre cela en profondeur, nous devons trouver des moyens d'améliorer la représentation de l'AMOC et des calottes glaciaires polaires dans des modèles complets du système Terre et de mieux contraindre leurs projections. J'espère que les résultats présentés ici y contribueront !" conclut Boers.