L'EUROPE VA PLONGER DANS LE FROID ?! (VRAIMENT ?) - Julie Deshayes

Vince accueille Julie Deshayes, directrice de recherche au CNRS, pour discuter des courants océaniques et de la circulation méridionale de l'Atlantique Nord (AMOC).

Julie est physicienne spécialiste des courants marins, notamment du Gulf Stream et du courant profond de bord ouest dans l'océan Atlantique Nord.

Julie exprime son pessimisme concernant les raisons pour lesquelles on parle autant de la AMOC, craignant que certains courants scientifiques instrumentalisent les études pour minimiser la gravité du changement climatique.

Décortiquer les fils du mystère autour de la AMOC et comprendre pourquoi on en parle autant actuellement.

Le climat terrestre repose sur un équilibre énergétique : le soleil chauffe essentiellement l'équateur et les tropiques, tandis que les pôles perdent plus d'énergie qu'ils n'en reçoivent.

• Les courants de bord ouest comme le Gulf Stream transportent la chaleur de l'équateur vers les pôles • Ces courants compensent le déséquilibre énergétique naturel • Sans ce transport, l'équateur surchaufferait et les pôles gèleraient

Les observations directes des courants marins sont très limitées. On utilise donc principalement la modélisation mathématique basée sur les équations de Navier-Stokes pour comprendre la dynamique océanique.

Résoudre les équations complètes est impossible ; les chercheurs font des hypothèses simplificatrices et créent des modèles virtuels pour répliquer les courants observés.

• Les contrastes de chaud et froid entre équateur et pôles • Le vent, qui est le driver principal des courants à grande échelle • L'effet Coriolis lié à la rotation terrestre

Le vent ne pousse l'eau directement que sur les 50 premiers mètres en raison de la viscosité. L'effet Coriolis fait que le courant résultant va perpendiculaire au vent.

Le pattern du jet stream (ouest-est) et des alizés (est-ouest) crée une convergence d'eau en surface, générant une élévation du niveau marin qui alimente les gyres océaniques.

Les différences de hauteur d'eau créent un gradient de pression qui maintient les courants circulaires, comparable à l'équilibre d'un ballon comprimé qui remonte quand on le relâche.

L'océan est stratifié : eau lourde en profondeur, eau légère en surface. La pression au fond est immense et la température y est très froide.

Les océanographes mesurent la température potentielle, c'est-à-dire la température de l'eau ramenée à la pression atmosphérique, pour comparer les masses d'eau.

• La convection est le mélange entre eaux en surface et eaux profondes • Elle se produit quand l'air froid refroidit l'eau de surface, la rendant plus lourde • Ce mélange ventile les eaux et les entraîne en profondeur

Les courants profonds existent grâce aux différences de densité générées par la température et la salinité en profondeur, et par le cisaillement créé par le Gulf Stream.

La circulation méridionale de l'Atlantique Nord (AMOC) est une construction mathématique synthétisant l'effet de tous les courants marins qui transportent la chaleur de l'équateur vers les pôles.

• Transport en surface vers le nord par le Gulf Stream et autres courants • Transport en profondeur vers le sud par les eaux denses formées • Formation d'eau dense en Atlantique Nord par convection

La AMOC existe uniquement dans l'Atlantique Nord car c'est le seul endroit où il y a formation d'eau dense au nord d'un bassin océanique majeur.

Il existe également une circulation méridionale dans l'océan austral autour de l'Antarctique, formée par les eaux profondes antarctiques très denses.

• Les reconstructions historiques suggèrent que la AMOC diminue depuis 1900 • Les mesures directes depuis 2004 ne montrent aucune diminution claire • Au lieu de cela, on observe d'énormes fluctuations semaine par semaine, mois par mois

Les instruments pour mesurer la AMOC ont été déployés seulement en 2004, donnant 20 ans de données. Le climat requiert des échelles décennales, donc ces données sont encore limitées.

Les modèles grossiers (gros pixels) suggèrent un effondrement futur mais mal représentent le Gulf Stream. Les modèles fins (petits pixels) représentent bien les processus actuels mais sont trop coûteux pour les projections futures.

• Incertitudes sur les forçages externes (volcans, soleil) • Incertitudes de résolution et de paramètres numériques • Tuning des modèles qui influence fortement les résultats

La théorie de la circulation thermohaline a été proposée dans les années 90 pour expliquer les fluctuations climatiques des phases glaciaires et interglaciaires.

Le modèle du tapis roulant océanique : de l'eau chaude monte vers le nord et plonge au nord, tandis que de l'eau froide remonte depuis la profondeur vers le sud.

Cette représentation est trompeuse car elle suggère un lien mécanique direct (couper la plongée = arrêter le tapis), alors qu'en réalité la AMOC est une construction mathématique complexe.

Certains modèles et publications scientifiques récentes suggèrent un possible point de basculement de la AMOC entre 2025 et 2030, bien que le consensus du GIEC reste prudent.

• Origines dans le golfe du Mexique • Remonte le long de la Floride • Détachement à Cape Hatteras • Formation d'anneaux tourbillonnaires

Le Gulf Stream s'arrête à Cape Hatteras. Ce qui continue vers le nord est la dérive nord-atlantique. Contrairement aux manuels scolaires, ce n'est pas le Gulf Stream qui réchauffe la Bretagne.

C'est un artefact des modèles grossiers qui ne représentent pas bien la trajectoire du Gulf Stream, causant une tache froide fictive au large de Terre-Neuve.

Entre 2010 et 2020, une anomalie froide a été observée au sud-est du Groenland, probablement due à des changements des vents, de la formation d'eau dense, ou de téléconnexions avec le Pacifique.

Un changement dans la structure des vents a affecté l'atmosphère au-dessus de l'océan Atlantique Nord, contribuant à la formation du blue blob.

Les années 2013-2015 ont connu des hivers de convection profonde intense, ce qui signifie plus de mélange et plus d'eau froide en surface à cause du transfert de chaleur vers l'atmosphère.

Les chercheurs ne savent pas précisément pourquoi il y a eu plus de convection. Les causes exactes du blue blob restent débattues et incertaines.

La phénoménologie montre que la AMOC est composée de nombreux processus indépendants sans lien dynamique clair, contrairement à la vision simplifiée du tapis roulant.

• Météorologie : jours à semaines • Climat : 20 ans et plus • Zone grise : saisons à décennies

La convection profonde que Julie étudie ne se produit que quelques semaines en février-avril. Le reste de l'année, d'autres processus dominent.

Une AMOC forte est liée à une formation d'eau dense forte, causant des anomalies froides en hiver. Paradoxalement, cela peut aussi causer des canicules en été via les oscillations du jet stream.

Si une AMOC forte amène plus de chaleur vers le nord, pourquoi y a-t-il des anomalies froides ? Cette question centrale reste largement irrésolue.

Les modèles actuels projettent une diminution de la AMOC de 6 à 8 Sverdrups (elle est actuellement à 18). Certains modèles plus fins suggèrent une baisse encore plus forte.

Quelques publications récentes évoquent un point de basculement possible avant 2050. Le GIEC estime cela peu probable (likely que ça ne se fera pas) mais reste vigilant.

• Diminution des températures en hiver, surtout au nord • Augmentation des canicules en été • Plus de précipitations tropicales • Montée du niveau marin atlantique

Diminution de la production biologique marine due à la réduction de la remontée des nutriments et à la stratification accrue, catastrophe pour les écosystèmes océaniques.

L'idée que l'Europe plongerait dans le froid glacial (comme dans le film 'Le Jour d'après') est un mythe utilisé par des climatodénialistes pour minimiser le changement climatique.

Une AMOC plus faible causerait des événements météorologiques extrêmes : périodes très froides en hiver alternant avec canicules en été, pas un refroidissement permanent.

Une AMOC forte capture le carbone atmosphérique et l'emprisonne en profondeur, réduisant le changement climatique. Une AMOC faible ferait l'inverse, amplifiant le réchauffement.

Même sans point de basculement, une simple diminution de la AMOC empirera tous les effets du changement climatique déjà en cours : plus d'événements extrêmes, moins de stabilité climatique.

Le GIEC dispose de solutions pour arrêter le changement climatique. Les technologies existent et la ressource financière mondiale est disponible.

Lutter contre le changement climatique signifie lutter contre les inégalités. Les 10% les plus riches émettent 50% des gaz à effet de serre mondiaux.

Julie souhaite que les 10% les plus riches prennent conscience que maintenir les inégalités via l'inaction climatique est insoutenable et contradictoire.

Ceux qui ont le pouvoir de décision et d'émissions sont responsables de l'histoire qu'ils écrivent pour l'humanité. Les solutions existent, ils doivent les choisir.

L'océan et le climat sont indissociables. Vivre dans ce climat signifie littéralement vivre dans l'océan au sens le plus large.

• Dimension physique : circulation thermique • Dimension biologique : faune et flore • Dimension existentielle : l'océan nous constitue

Plutôt que d'exploiter, il faut observer l'océan, en profiter de manière durable et soutenable, en toute connaissance de cause.

La question n'est pas la fin de la planète mais notre survie. L'océan peut s'adapter au changement climatique ; c'est nous qui devons apprendre à vivre autrement.