Le changement climatique est-il vraiment responsable du ralentissement de la circulation dans l'Atlantique?

Le changement climatique est-il vraiment responsable du ralentissement de la circulation dans l'Atlantique?

Le réchauffement de la planète n'est pas la cause du ralentissement d'une énorme circulation dans l'océan Atlantique, qui fait en fait partie du cycle régulier de plusieurs décennies qui affectera les températures dans les décennies à venir, selon une nouvelle étude.

Les océanographes s'inquiètent de la stabilité à long terme de la circulation dans l'océan Atlantique, et des études antérieures montrent qu'elle a ralenti de façon spectaculaire au cours de la dernière décennie.

«Les climatologues s'attendaient à ce que la circulation de l'Atlantique se détériore à long terme sous le réchauffement climatique, mais nous n'avons que des mesures directes de sa force depuis avril 2004. Et le déclin mesuré depuis lors est 10 fois plus grand que prévu ", explique l'auteur correspondant Ka-Kit Tung, un professeur de mathématiques appliquées à l'Université de Washington avec un rendez-vous annexe dans les sciences de l'atmosphère.

Le changement climatique est-il vraiment responsable du ralentissement de la circulation dans l'Atlantique?Le panneau supérieur montre les changements de température moyenne à la surface du globe depuis 1950, avec deux périodes de changement plus lent et une période de réchauffement rapide de 1975 à 2000. Les panneaux inférieurs montrent la force de la circulation de retournement de l'Atlantique. La courbe bleue (et, sur la droite, pourpre) est la salinité au nord de 45N, une mesure indirecte, ou une mesure indirecte, pour la concentration AMOC. La courbe verte est un proxy établi d'AMOC. (Crédit: Ka-Kit Tung / U. Washington)

"Beaucoup ont mis l'accent sur le fait qu'il est en train de baisser très rapidement, et que si la tendance continue, elle dépassera un point de basculement, provoquant une catastrophe telle qu'une période glaciaire. Il s'avère que rien de tout cela n'arrivera dans un proche avenir. La réponse rapide peut plutôt faire partie d'un cycle naturel et il y a des signes que la baisse est déjà terminée. "

Un cycle géant

Les résultats ont des implications pour le réchauffement de la surface. La vitesse du courant détermine la quantité de chaleur de surface transférée vers l'océan plus profond, et une circulation plus rapide enverrait plus de chaleur vers l'Atlantique profond. Si le courant ralentit, alors il stockera moins de chaleur, et la Terre sera susceptible de voir les températures de l'air augmenter plus rapidement que le taux depuis 2000.

«Les modèles climatiques mondiaux peuvent prévoir ce qui se passera à long terme si le dioxyde de carbone augmente d'une certaine quantité, mais ils n'ont pas la capacité de prédire le réchauffement de surface dans les prochaines décennies, ce qui nécessite une connaissance de la quantité de chaleur excédentaire Les gaz à effet de serre sont absorbés par les océans », explique M. Tung.

La circulation méridienne atlantique de renversement, ou AMOC, est une bande transporteuse qui amène les eaux de surface vers le nord dans l'Atlantique; de là, l'eau salée plus lourde coule et retourne en profondeur des mers du Labrador et des mers nordiques, près du pôle Nord, tout le long du sud jusqu'à l'océan Austral. La plupart des gens s'intéressent à ce qui se passe à la surface - le Gulf Stream et les courants atlantiques associés transportent de l'eau plus chaude vers le nord, amenant des températures douces en Europe de l'Ouest.

Le changement climatique est-il vraiment responsable du ralentissement de la circulation dans l'Atlantique?Ces lignes montrent différentes manières de mesurer la force de la circulation de retournement de l'Atlantique. La surveillance directe n'a commencé que dans 2004, d'autres mesures océaniques sont donc nécessaires pour étendre l'ensemble de données à 1950. (Crédit: Ka-Kit Tung / U. Washington)

Mais le nouveau document soutient que l'étape la plus importante, du point de vue du climat, est ce qui se passe ensuite. Dans l'Atlantique Nord, l'eau salée des tropiques coule presque un mile (mètres 1,500). Comme il le fait, il transporte la chaleur avec elle loin de la surface.

"Les mauvaises nouvelles sont que les températures de surface vont probablement commencer à augmenter plus rapidement dans les décennies à venir."

Les changements dans la force de l'AMOC affectent la quantité de chaleur qui sort de notre atmosphère. La nouvelle étude utilise une combinaison de données provenant des flotteurs Argo, des mesures de température des navires, des enregistrements de marées, des images satellitaires de la hauteur de la surface de la mer pouvant montrer des renflements d'eau chaude et un suivi récent de l'AMOC. la force fluctue dans le cadre d'un cycle auto-renforçant d'environ 60- à 70-année.

Lorsque le courant est plus rapide, une plus grande partie de l'eau chaude et salée des eaux tropicales se déplace vers l'Atlantique Nord. Au fil des années, cela fait fondre davantage de glaciers et, éventuellement, l'eau douce rend les eaux de surface plus légères et moins susceptibles de couler, ce qui ralentit le courant.

Lorsque l'AMOC est dans une phase lente, l'Atlantique Nord devient plus frais, la fonte des glaces ralentit et finalement la source de fonte d'eau douce se dessèche et l'eau plus salée peut redescendre, ce qui accélère toute la circulation. le courant ne s'effondre pas, mais passe juste de sa phase rapide à sa phase plus lente - et cela a des implications pour le chauffage à la surface.

Regarder vers le passé pour prédire l'avenir

De 1975 à 1998, l'AMOC était dans une phase lente. À mesure que les gaz à effet de serre s'accumulaient dans l'atmosphère, la Terre a connu un réchauffement distinct à la surface. Depuis environ 2000 jusqu'à maintenant, l'AMOC a été dans sa phase la plus rapide, et la chaleur accrue qui a plongé dans l'Atlantique Nord a enlevé la chaleur excessive de la surface de la Terre et l'a stockée profondément dans l'océan.

"Nous avons environ un cycle d'observations en profondeur, donc nous ne savons pas si c'est périodique, mais sur la base des phénomènes de surface, nous pensons qu'il est très probable qu'il soit périodique", dit Tung.

Le nouveau document soutient la recherche précédente des auteurs montrant que depuis 2000, au cours de laquelle les observations montrent un ralentissement du réchauffement de surface, la chaleur s'est accumulée profondément dans l'océan Atlantique. La nouvelle étude montre que c'est la même période où la circulation de renversement atlantique était dans sa phase rapide.

Des mesures récentes de densité dans la mer du Labrador suggèrent que le cycle commence à changer, dit Tung. Cela signifie qu'au cours des prochaines années, l'AMOC n'enverra plus de chaleur excédentaire piégée par les gaz à effet de serre dans l'Atlantique Nord.

"La bonne nouvelle, c'est que les indicateurs montrent que ce ralentissement de la circulation de retournement de l'Atlantique est en train de se terminer, et nous ne devrions donc pas nous inquiéter que ce courant s'effondre de sitôt", dit Tung. "Les mauvaises nouvelles sont que les températures de surface vont probablement commencer à augmenter plus rapidement dans les décennies à venir."

Le papier apparaît dans Nature.

D'autres auteurs viennent de l'Université océanographique de Chine et du Laboratoire national des sciences et technologies marines de Qingdao. La National Science Foundation des États-Unis, la Natural Science Foundation of China, le Programme national de recherche fondamentale de la Chine et une chaire Frederic et Julia Wan ont financé l'étude.

La source: Université de Washington

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