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CLIMATOLOGIE

Reconstruire le climat passé

Les débuts de la paléoclimatologie remontent au début du xixe siècle avec les travaux de Louis Agassiz, un paléontologiste suisse, sur les périodes glaciaires du Quaternaire. Il proposa, lors de son discours de Neuchâtel (Suisse) en 1837, que les blocs erratiques observés dans les plaines du Jura et des Alpes étaient la preuve de l'extension exceptionnelle des glaciers durant certaines périodes. S'inspirant des idées de Georges Cuvier sur le catastrophisme pour expliquer les extinctions et l'apparition de nouvelles faunes et flores, il supposa qu'un âge glaciaire « généralisé » aurait pu conduire à de telles crises. Si plusieurs des hypothèses d'Agassiz furent infirmées par la suite, il fut cependant parmi les premiers à montrer l'importance des phénomènes glaciaires à l'échelle du globe, et à parler d'évolution du climat au cours du temps.

Reconstruire l'histoire climatique du dernier millénaire en Europe

Un des marqueurs des fluctuations climatiques du dernier millénaire en Europe est l'extension des glaciers des Alpes. Le développement important de langues glaciaires entre le xive et le milieu du xviiie siècle marque l'avènement d'une période climatique supposée plus froide : le « petit âge glaciaire ». Il n'est pas limité à l'Europe : il est également enregistré en Amérique du Nord et en Asie. Bien que son origine reste débattue, il est communément admis qu' une baisse de l'activité solaire en serait une des principales causes, le « petit âge glaciaire » étant contemporain de nombreux minima solaires : périodes Wolf (1300-1320), Spörer (1550-1560), Maunder (1645-1715) et Dalton (1790-1830).

Reconstruire l'histoire climatique du dernier million d'années

La découverte d'importants bouleversements climatiques lors du Quaternaire (de — 2,4 Ma à maintenant), notamment l'existence de périodes froides, a conduit les scientifiques à se questionner sur l'origine de ces périodes glaciaires. Après diverses tentatives, un géophysicien serbe, Milutin Milanković, démontra, au début du xxe siècle, que les variations cycliques des paramètres orbitaux de la Terre contrôlaient l'ensoleillement reçu à hautes latitudes dans l'hémisphère Nord ce qui affectaient l'extension des glaces et donc le climat de la Terre par variations de l'albédo. Pour comprendre l'histoire climatique du Quaternaire, les scientifiques ont cherché des enregistrements longs et continus de cette période. Les forages dans les glaciers continentaux (Groeland et Antarctique) offraient un enregistrement à la fois de la température de l'air grâce à l'analyse de la signature isotopique de l'oxygène des molécules d'eau et de la composition atmosphérique, grâce aux bulles d'air piégées dans la glace. L'enregistrement glaciaire des 800 000 dernières années, obtenu à Vostok (Antarctique), livre une succession d'alternances climatiques avec une périodicité de 100 000 ans. Ces alternances sont caractérisées par une période glaciaire d'une durée de 80 000 à 90 000 ans et une courte période interglaciaire n'excédant pas de 10 000 à 20 000 ans. Les carottes de glace prélevées au Groenland ont également révélé une variabilité climatique à plus haute fréquence marquée par des événements froids (dit de Heinrich) et des événements chauds (dit de Dansgaard-Oeschger) qui se superposent aux cycles de 100 000 ans.

Reconstruire l'histoire climatique des derniers 200 millions d'années

Pour connaître les variations climatiques au-delà de 800 000 ans (âge des glaces les plus anciennes), des forages en mer ont été entrepris à partir des années 1960 pour analyser la signature isotopique de l'oxygène des composés carbonatés[...]

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Écrit par

  • : professeur des Universités à l'Institut de physique du globe de Paris
  • : maître de conférences à l'université de Paris-VII-Denis-Diderot

Classification

Médias

Variations du climat depuis 1 milliard d'années - crédits : Encyclopædia Universalis France

Variations du climat depuis 1 milliard d'années

Climat terrestre et fonction de la teneur en CO<inf>2</inf> - crédits : Encyclopædia Universalis France

Climat terrestre et fonction de la teneur en CO2

Terre boule de neige - crédits : IPGP, 2011

Terre boule de neige

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