Changement climatique soudain en liaison avec le déclin de la banquise arctique pendant la période glaciaire

Source :  UNIVERSITÉ de COPENHAGUE, publié en anglais sur le site de Anthony Watts)

Traduit de l’anglais par Serge Montagnac (obs-psr@orange.fr)

Image/Univ.Cop. « Nous avons enquêté sur l’évolution de l’étendue de la banquise au cours de la dernière période glaciaire à la fois dans les carottes marines et les carottes de glace » a indiqué Helle Astrid Kjaer, Professeur Associé à l’Institut Niels BOHR (Université de Copenhague).

Des chercheurs de l’Institut Niels Bohr de l’Université de Copenhague ont, en collaboration avec des chercheurs norvégiens du projet ERC Synergy, ICE2ICE, montré qu’un changement climatique brutal s’est produit à la suite d’une diminution généralisée de la banquise. Cette percée scientifique conclut un débat de longue date sur les mécanismes provoquant un changement climatique brutal pendant la période glaciaire. Cette découverte indique également que la cause de la rapidité et de l’ampleur du changement climatique soudain a son origine dans les océans.

Des preuves scientifiques d’un changement climatique brutal dans le passé sont enfin obtenues

Pendant la dernière période glaciaire soit, entre -10 000  et -110 000 ans, l’hémisphère nord était recouvert de glaciers et d’une vaste banquise recouvrant les mers nordiques. Le climat glaciaire froid a été interrompu par des périodes de réchauffement rapide pouvant atteindre 16,5 degrés Celsius sur la calotte glaciaire du Groenland. Ces événements soudains sont dits de Dansgaard Oeschger (D-O).

Ces fluctuations rapides du climat glaciaire ont été découvertes dans les forages de carottes glaciaires du Groenland il y a des décennies, mais leur cause a été vivement contestée. Les événements D-O revêtent une importance particulière aujourd’hui, car le taux de réchauffement semble être très similaire à ce que l’on peut observer aujourd’hui dans de grandes parties de l’Arctique. Les nouveaux résultats montrent que le changement climatique brutal du passé était étroitement lié au déclin rapide et étendu de la couverture de la banquise dans les mers nordiques. Cette découverte est très importante car l’étendue de la banquise diminue actuellement chaque année.

Notre reconstruction de la banquise jusqu’à présent la plus complète et la plus détaillée jamais réalisée montre l’importance des mécanismes de rétroaction liés à la diminution rapide de l’étendue de la banquise provoquant un changement climatique brutal.

Henrik Sadatzki, premier auteur de l’étude.

Les données sur les carottes de sédiments et les carottes de glace ont été combinées afin d’obtenir le résultat

Les chercheurs norvégiens ont étudié deux carottes de sédiments de la mer de Norvège et les chercheurs danois ont étudié une carotte de glace de l’est du Groenland pour des changements dans la couverture de la banquise. Les carottes de sédiments et de glace ont été méticuleusement datées et liées les unes aux autres grâce à plusieurs couches volcaniques de cendres (tephra) identifiées dans les deux.

La couverture passée de la banquise a été reconstituée dans les carottes marines en observant la relation entre les molécules organiques spécifiques produites par les algues vivant dans la glace de mer et d’autres par les algues vivant dans les eaux libres de glace. Dans le noyau de glace Renland de l’est du Groenland, les chercheurs ont examiné le contenu de Bromin. Ce contenu est lié à la banquise nouvellement formée, car le contenu de Bromin augmente lorsque la banquise se forme. Une chronologie robuste et des informations sur la glace de mer dans les carottes de sédiments et la carotte de glace pourraient être établies et utilisées pour étudier l’étendue des changements de la banquise dans les mers nordiques au cours de la dernière période glaciaire.

Nous avons étudié comment la couverture de glace de mer a changé au cours de la dernière période glaciaire dans les carottes de sédiments marins et les carottes de glace. Grâce à la haute résolution de nos ensembles de données, nous pouvons voir que les mers nordiques, au cours des changements climatiques rapides de la période glaciaire, passent d’une couverture de glace permanente toute l’année à une couverture de glace saisonnière. Ce sont des connaissances que nous pouvons appliquer pour mieux comprendre comment le déclin de la banquise que nous observons aujourd’hui peut avoir un impact sur le climat dans l’Arctique.

Helle Astrid Kjær, professeur agrégé à la section Glace, climat et géophysique de l’Institut Niels Bohr.

Les changements de la banquise dans le passé montrent comment le climat d’aujourd’hui peut changer brusquement

Les données présentées par le groupe de chercheurs montrent que les mers nordiques étaient couvertes par une vaste glace de mer pendant les périodes froides, tandis que les périodes plus chaudes sont caractérisées par une glace de mer réduite et saisonnière, ainsi que des océans plutôt libres de glace.

Nos archives montrent que le déclin important de la glace de mer aurait pu se produire pendant une période de 250 ans ou moins, simultanément à une phase au cours de laquelle l’eau des océans du nord s’est mélangée à la mer nordique, et que cette situation a conduit à des changements dans le réchauffement atmosphérique.

Henrik Sadatzki.

Alors que les mers nordiques passaient brusquement d’une phase de couverture complète de glace à une phase de mer ouverte, l’énergie de l’eau plus chaude de l’océan était libérée dans l’atmosphère froide, entraînant une amplification du réchauffement soudain du climat. Le résultat de l’étude montre que la banquise est un « élément de basculement » dans le système océan-glace-climat étroitement couplés. Cela est particulièrement pertinent aujourd’hui, car l’océan encore plus ouvert au nord pourrait entraîner un changement climatique soudain similaire.

Lisez l’article  original ici.

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8 réflexions au sujet de « Changement climatique soudain en liaison avec le déclin de la banquise arctique pendant la période glaciaire »

  1. Quelle sont les conséquences pour notre planète ?. je reste sceptique sur le réchauffement mais une étude scientifique de cette ampleur permet de modifier un jugement. Les conséquences d’un tel scénario ne sont pas négligeable à échelle humaine.

  2. Hum, l’éternel problème de la poule qui fait l’œuf ou de l’œuf qui fait la poule. L’article insiste sur le réchauffement et propose une explication. Mais le retour probablement tout aussi rapide du froid après chaque débâcle de D-O, comment l’explique-t-on ?
    Dans un ordre d’idée proche, on a tendance à lier les cycles glaciaires-interglaciaire avec les variations d’insolation liés aux paramètres de l’orbite terrestre (théorie de Milankovitch). Ces cycles sont repérés continuellement dans les séries sédimentaires des périodes non glaciaires et sont à l’origine du développement récent d’un calibrage stratigraphique dit astrochronologie qui complète les méthodes plus classiques. Mais la théorie de Milankovitch n’explique pas l’apparition des courtes périodes glaciaires qui émaillent l’histoire de la terre, ni surtout leur fin qui est assez brutale. Il faut un mécanisme extérieur. Ayant étudié les effets sédimentaires de la glaciation ordovicienne au Sahara algérien, j’ai pu constater dans les dépôts l’extrême rapidité de cette déglaciation. Je crois que dans l’activité variable du soleil, étoile instable comme probablement toutes, doit être une partie de la solution sinon toute la solution, les paramètres orbitaux n’étant qu’une fioriture. Beaucoup de recherche en perspective pour la jeune génération.

    • Bonjour,
      En effet l’éternel problème de la poule qu fait l’œuf ou de l’œuf qui fait la poule. Peut-être sommes nous aveuglés par le concept “période glaciaire”. En effet, durant cette période on peut considérer les quelques 2000 m de glace sur New-York et en conclure qu’il faisait un temps glacial ou considérer l’extraordinaire évaporation d’eau de mer nécessaire pour que cette vapeur se transforme catastrophiques chutes de neige. On pourrait alors conclure qu’il a fallu beaucoup de chaleur pour provoquer cette gigantesque évaporation. Est-ce que ce ne sont pas ces chutes de neiges qui forment les inlandsis ? Et si on avait tout faux ! Si c’était le réchauffement des océans qui à terme alimente en neige les régions proches des pole et sous l’effet combiné de l’albédo et de l’élévation d’altitude liés à l’empilement des couches, ces neiges deviennent pérennes colonisant des territoires plus vastes. Il s’en suivrait une écart de température critique entre les pôles et le reste de la planète et… On entrerait dans une période “glaciaire” avec océans toujours bien alimenté en rayonnement solaire, mais l’écart entre la température des pôles et le reste de la planète pourrait emballé le système jusqu’à ce que les inlandsis finissent par refroidir les océans. Plus d’évaporations, plus de neige, plus de rayonnement, basculement vers un nouveau cycle…

  3. D’abord quelques remarques concernant cet article où on peut lire
    “”””””””” Les événements D-O revêtent une importance particulière aujourd’hui, car le taux de réchauffement semble être très similaire à ce que l’on peut observer aujourd’hui””””””””

    Wikipédia nous apprend que le schéma le plus courant pour un événement DO est une élévation de température de 5 °C en 30 à 40 ans . Or nous avons pris à peu près un degré en un siècle ; cela ne semble donc pas comparable .
    On peut aussi lire que

    “””””””””” Cette découverte est très importante car l’étendue de la banquise diminue actuellement chaque année.””””””
    Il me parait difficile de comparer les événements DO et les événements de Bond ou ce qui peut se passer aujourd’hui , l’extension et la fonte du volume des banquises pendant ces événements n’étant pas du tout comparable
    D’ailleurs , iI est curieux de remarquer que cette cyclicité des événements DO est dans le même ordre de grandeur que la durée d’un cycle de circulation thermohaline (1000 à 1500 ans ) . Mais cela mérite de plus amples réflexions

    Pour Serge Ferry qui a dit
    “””””””Mais la théorie de Milankovitch n’explique pas l’apparition des courtes périodes glaciaires qui émaillent l’histoire de la terre, ni surtout leur fin qui est assez brutale.”””””””
    Certes ; on sait que ce sont la dérive des continents et l’emplacement de ceux-ci près des pôles de même que les surrections tectoniques qui sont à l’origine des périodes glaciaires ; les cycles de Milankovitch ne font que créer des amplifications ou modérations pendant ces périodes
    Frederic Sommer

    • A Frédéric Sommer

      La dérive des continents est un phénomène très lent et n’a rien à voir avec les glaciations. L’Afrique est restée longtemps centrée sur le pole sud au cours de sa lente dérive mais la glaciation hirnantienne n’a duré que quelques centaines de milliers d’années selon les estimations faites ailleurs. Il faut trouver un moyen d’expliquer la soudaineté de ce dérèglement climatique et je ne vois pas comment on peut amplifier à ce point le maigre effet des variations d’insolation dus aux paramètres orbitaux. Il y a d’ailleurs quelque chose de curieux dans ces cycles de Milankovitch. Si on regarde la courbe du delta O18 depuis le Pliocène, on voit que l’amplitude des variations climatiques haute fréquence s’accorde d’abord avec les cycles de 40.000 ans puis avec les cycles de 100.000 au cours du dernier million d’années (soit les 9 dernières glaciations qui sont les plus accentuées). J’ai du mal de comprendre pourquoi ce serait l’obliquité qu’il règlerait le climat puis soudainement l’excentricité. Les variations de l’orbite terrestre sont assez minimes. Il y a quelque chose qui choque le bon sens dans cette théorie couramment admise.
      Si cela vous intéresse il y a un article de bon calibre qui vient de sortir à Quaternary Science Reviews, qui dépeint la lente dégradation climatique depuis l’optimum holocène. Le réchauffement actuel, à supposer qu’il ne soit pas amplifié artificiellement par les données météo dont le traitement pose problème, est bien en deçà des valeurs de cet optimum où il n’y avait pas d’activité humaine à incriminer.
      Cordialement,

  4. “”””””””La dérive des continents est un phénomène très lent””””””
    Certes , mais ces phénomènes peuvent entrainer des variations climatiques très rapides liés par exemple à l’ouverture du passage de Drake entre l’Antarctique et l’Amérique du sud situé vers la fin de l’Eocène moyen ou l’on note une forte chute des températures terrestres
    Cordialement
    PS:”””””” Quaternary Science Reviews, qui dépeint la lente dégradation climatique depuis l’optimum holocène.””””””
    Bien sûr , je suis intéressé , si vous avez un lien ou un pdf puisque vous avez mon mail

  5. Serge , vous m’avez obligé de remettre mes connaissances à jour , notamment à propos de la” glaciation hirnantienne”
    Jai ouvert WIKI , c’est le premier lien pour aller plus loin et j’ai lu cela
    “””””””La fin de l’Ordovicien est marquée par une grande glaciation, appelée parfois « glaciation hirnantienne », provoquée par la migration du super-continent du proto-Gondwana vers le pôle sud”””””””
    J’ai personnellement d’autres idées sur cette glaciation qui a eu lieu à une époque où la teneur en CO2 était 20 fois plus élevée que celle d’aujourd’hui
    Mais si vous êtes fan , on peut discuter de la snow ball earth il y a 2,5 milliards d’années

  6. Bonjour,
    On ne cesse d’entendre que les mers vont monter avec la fonte des glaces des pôles. Des infos connues par les médias les glaces du pôle nord ont été au plus bas. Qui peut me dire de combien les mers “auraient ” montées sur les mêmes périodes et si elles ont vraiment montées. Merci d avance

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