Il y a tout juste 20 000 ans – ce qui n’est vraiment rien du tout à l’échelle des temps géologiques – l’ère glaciaire qui avait enserré la Terre pendant les 100 000 années précédentes a finalement glissé. La fin des vastes nappes glaciaires a vu les populations humaines s’épanouir et notre rayon d’action s’étendre alors que nous poussions sur les terrains nouvellement ouverts.

Pourquoi la glace est-elle partie après un si long règne ? La réponse est compliquée et passe par la compréhension de la façon dont les océans, l’atmosphère et les surfaces terrestres de la Terre interagissent à la fois entre eux et avec des forces bien au-delà du bord de la planète. C’est une réponse qui contribue à façonner ce que nous savons sur la direction que prend la Terre alors que nous continuons à déverser du dioxyde de carbone dans l’atmosphère.

Dans New Scientist, Anil Ananthaswamy examine les processus qui ont poussé notre planète de la glace pléistocène à notre période moderne d’abondance. C’est une histoire qui commence avec le Soleil. Des cycles périodiques à long terme dans l’orientation et l’orbite de la Terre, connus sous le nom de cycles de Milankovitch, modifient la quantité de lumière solaire qui atteint la surface. À partir de cette « petite » bosse initiale dans la quantité d’énergie entrante, les systèmes d’amplification et les boucles de rétroaction dans le climat de la Terre ont pris le relais.

Le réchauffement dû à la lumière solaire supplémentaire a fait fondre une partie de la glace des glaciers, déversant de grandes quantités d’eau douce dans les océans salés. Cet afflux soudain d’eau douce a modifié les schémas de circulation océanique et perturbé le flux d’énergie autour de la planète.

Alors que l’eau douce se déversait dans l’Atlantique Nord, la circulation de retournement s’est arrêtée, refroidissant l’hémisphère nord mais réchauffant l’hémisphère sud. Ces changements étaient principalement dus à une redistribution de la chaleur – il y a 17 500 ans, la température moyenne du globe n’avait augmenté que de 0,3 °C.

La modification des modèles de circulation océanique et atmosphérique a poussé dans l’air du dioxyde de carbone longtemps enfoui, ce qui a encore accentué le réchauffement.

Le déversement d’eau douce dans l’Atlantique Nord qui nous a libérés de l’emprise glaciale de l’ère glaciaire était d’une ampleur qui ne pourrait probablement pas être reproduite aujourd’hui. Mais, beaucoup des mêmes systèmes qui ont pris un petit changement dans la lumière du soleil et l’ont poussé dans une transformation planétaire existent toujours – un fait qui pourrait avoir un effet dramatique sur notre climat futur.

Il a suffi d’une petite augmentation de l’ensoleillement et d’une augmentation graduelle de 70 ppm de CO2 pour faire fondre les grandes couches de glace qui couvraient autrefois l’Eurasie et l’Amérique. Depuis l’aube de l’ère industrielle, les niveaux ont augmenté de 130 ppm et ce n’est pas fini. Si nous n’avons pas déjà pompé suffisamment de CO2 dans l’atmosphère pour faire fondre les calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique, nous pourrions bientôt le faire.

En effet, les observations actuelles de la façon dont la Terre réagit à l’élévation des niveaux de dioxyde de carbone semblent suggérer que nous avons sous-estimé l’efficacité de plusieurs de ces mêmes systèmes d’amplification. Dans Scientific American, John Carey, décrivant certaines des recherches les plus récentes sur les boucles de rétroaction de la Terre,

« Nous sommes… en train de bousculer le climat plus durement que ne l’ont fait les causes connues des diverses périodes glaciaires. »

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