Une équipe internationale de chercheurs, comprenant des chercheurs du Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement (CNRS, Université Grenoble 1) et du Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (CNRS, CEA, Université de Versailles Saint-Quentin), a établi un lien entre l'évolution du climat en Antarctique au cours des 360 000 dernières années et l'insolation estivale de l'hémisphère nord. Cette étude est publiée dans la revue Nature du 23 août 2007.
A partir du forage japonais réalisé au Dome Fuji, en Antarctique, les chercheurs du LGGE(1) et du LSCE(2) ont daté les couches successives de glace. Ils ont réalisé cette datation à partir des bulles de gaz enfermées dans la glace, en exploitant le rapport de concentration entre l'oxygène et l'azote, celui-ci variant au cours du temps.
Ces nouvelles informations sur l'âge des glaces de l'Antarctique ont mis en évidence une corrélation entre les variations climatiques de cette région et l'énergie solaire (insolation) reçue en été dans l'hémisphère nord. Cette relation est particulièrement visible pour les périodes de réchauffement qui ont marqué la fin des quatre dernières ères glaciaires.
À une saison et une latitude donnée, l'insolation varie en effet au cours du temps à cause du mouvement de l'orbite et de l'axe de rotation de notre planète. Ces variations sont connues et datées avec une grande précision grâce aux calculs de mécanique céleste.
Les auteurs de cette étude ont montré que les augmentations de l'insolation d'été de l'hémisphère nord sont suivies, quelques milliers d'années plus tard, par des augmentations de gaz à effet de serre et un réchauffement climatique en Antarctique. Le lien précis entre l'insolation reçue dans l'hémisphère nord et la température de l'Antarctique pourrait être la circulation des masses d'eau océaniques, qui est un vecteur important de chaleur. En effet, le soleil en période de forte insolation provoque la fonte des calottes glaciaires de l'hémisphère nord, créant des rejets d'eau douce qui modifient la salinité de l'océan. Or toute variation de salinité modifie la densité de l'eau, dont les variations forment le moteur du mouvement des masses d'eau.
L'application de la même méthode (exploitation du rapport de concentration entre l'oxygène et l'azote) au forage européen EPICA Dome C, couvrant les 800 000 dernières années, devrait permettre de confirmer ou d'infirmer ce lien sur une période plus ancienne, lors de laquelle les cycles glaciaires-interglaciaires étaient moins marqués.
Notes
1) Laboratoire de glaciologie et géophysique de l'environnement
2) Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement
Références
Northern Hemisphere forcing of climatic cycles in Antarctica over the past 360,000 years, K. Kawamura, F. Parrenin, L. Lisiecki, R. Uemura, F. Vimeux, J. P. Severinghaus, M. A. Hutterli, T. Nakazawa, S. Aoki, J. Jouzel, M. E. Raymo, K. Matsumoto, H. Nakata, H. Motoyama, S. Fujita, K. Goto-Azuma, Y. Fujii, O. Watanabe, Nature, 23 août 2007
En savoir plus
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Auteur
Centre National de la Recherche Scientifique
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L'application de la même méthode (exploitation du rapport de concentration entre l'oxygène et l'azote) au forage européen EPICA Dome C, couvrant les 800 000 dernières années, devrait permettre de confirmer ou d'infirmer ce lien sur une période plus ancienne, lors de laquelle les cycles glaciaires-interglaciaires étaient moins marqués.
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