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Un petit age glacaire encore bien énigmatique

Vous êtes ici : » » Un petit age glacaire encore bien énigmatique ; écrit le: 14 mai 2012 par imen modifié le 14 novembre 2014

Un petit age glacaire encore bien énigmatique

De nombreuses explications ont été avancées concernant l’origine du Petit Age Glaciaire, ce refroidisse­ment d’environ 1 °C qui affecta de larges régions du globe du XVe au xix’ siècle . Les méca­nismes proposés sont très divers mais aucun n’a encore actuellement emporté l’adhésion de l’ensemble de la communauté scientifique.



Fluctuations de la circulation océanique

La circulation océanique fait inter­venir des processus qui se déroulent sur des durées très diverses allant du mois au millier d’années, sui­vant qu’ils affectent la surface des océans ou la circulation abyssale . Ainsi, une diminution du transport de chaleur vers ¡’Atlantique Nord par la circula­tion océanique, pourrait fort bien être à l’origine du refroidissement que subit l’Europe pendant plu­sieurs siècles au cours du Petit Age Glaciaire. Cette diminution entraî­nerait en effet un refroidissement de la surface de l’Atlantique Nord et diminuerait l’apport de chaleur dont bénéficie actuellement l’Europe occidentale. Néanmoins, bien que ce mécanisme soit souvent évoqué, aucune preuve manifeste n’a encore pu être avancée.

Intensification de l’activité volcanique

Lors de violentes éruptions volca­niques, des quantités importantes de poussière et de gaz sont éjectées dans l’atmosphère, pouvant atteindre plusieurs dizaines de kilo­mètres d’altitude. Pendant long­temps, on a pensé que les cendres, qui constituent la partie visible du panache, étaient le principal facteur de l’influence des volcans sur le cli­mat. Ces particules opaques for­ment en effet un écran à la pénétra­tion du rayonnement solaire et diminuent l’énergie disponible pour chauffer la surface de la Terre.

Cependant, les cendres, constituées de particules assez lourdes, retom­bent en quelques mois, induisant seulement une perturbation de courte durée. Les nombreuses mesures réalisées après l’éruption du mont Saint Helens aux Etats- Unis en 1980 et celle du volcan mexicain El Chichon, au printemps 1982, ont montré que le gaz sulfu­reux émis en même temps que les cendres affecte d’une manière bien plus significative le bilan radiatif de [’atmosphère. Ce gaz se combine avec la vapeur d’eau présente dans la stratosphère pour former de

micro-gouttelettes d’acide sulfurique qui réfléchissent très efficace­ment les rayons lumineux et provo­quent un refroidissement sensible de la surface de la Terre, de l’ordre de 0,5 à 1 °C en moyenne. De plus, de dimension très petite, ces gout­telettes peuvent résider jusqu’à plu­sieurs années dans la stratosphère avant de retomber dans la tropo­sphère où elles sont éliminées par les pluies. Leur effet opère sur une bien plus grande durée que celui des cendres et il est donc d’autant plus efficace.

Par exemple, l’éruption volcanique la plus intense des deux derniers siècles, celle du volcan indonésien Tambora en 1815, a été suivie par deux années exceptionnellement froides. L’année 1816 est même réputée au Canada et en Nouvelle- Angleterre pour avoir été «l’année sans été». En juin 1991, l’éruption du volcan philippin Pinatubo, une des plus importantes de ce siècle, a sûrement contribué au refroidisse­ment notable de 1992.Toutefois, l’influence des éruptions volcaniques sur le climat se limite la plupart du temps à un refroidissement de relativement courte durée, excédant rarement quelques années. Pour cette raison, des éruptions volcaniques, même plus fréquentes durant le Petit Age Glaciaire, ne peuvent à elles seules expliquer un refroidissement global de plusieurs siècles.

Une activité solaire plus faible

Un autre mécanisme, souvent évo­qué à propos du Petit Age Gla­ciaire, est la diminution de l’activité et du rayonnement solaires. Le Soleil présente à sa surface des taches qui apparaissent et dispa­raissent suivant un cycle bien connu d’environ onze ans. Obser­vées régulièrement depuis le début du XVII’ siècle, époque d’apparition des premières lunettes astrono­miques, les taches n’ont pas tou­jours gardé leur apparence actuelle. Ainsi, dans la deuxième moitié du XVIIe siècle, les observations disponible  montrent une disparition presque totale des taches pendant une période de plusieurs décennies, au moment même où le climat connaît un net refroidissement.

A la fin du siècle dernier, l’astro­nome allemand H. Spoërer et son collègue anglais W. Maunder pro­posèrent de relier ces deux phéno­mènes, engageant ainsi une polé­mique qui persiste de nos jours. Il reste en effet à expliquer comment relier ce minimum d’activité solaire (minimum de Maunder) à une diminution de l’intensité du rayon­nement solaire suffisante pour induire un refroidissement aussi marqué que celui qui s’est produit à cette époque.

L’hypothèse d’une diminution de l’énergie émise par le Soleil, avan­cée par plusieurs astronomes, est difficilement vérifiable car on ne dispose de mesures suffisamment précises que depuis une dizaine d’années, réalisées au moyen installés à bord de satél­ites, seuls capables de s’affranchir des perturbations introduites par l’atmosphère. Certes, ces mesures montrent une modulation de l’intensité lumineuse au cours d’un cycle d’activité solaire, mais la variation n’excède pas 0,15%. Oc, pour provoquer un refroidissement d’environ 1 °C, on estime qu’il aurait fallu une diminution trois fois plus importante de la lumino­sité du Soleil durant le minimum de Maunder, ce dont nous ne pouvons être certains.

L’activité solaire est en réalité le reflet direct des variations du champ magnétique du Soleil. Les taches réapparaissent en grand nombre lorsque le champ magné­tique s’intensifie. Les éruptions solaires sont alors plus importantes et éjectent une plus grande quantité de particules vers l’espace interpla­nétaire, venant ainsi renforcer le vent solaire. Ces particules chargées électriquement, électrons, pro­tons et ions lourds, atteignent l’atmosphère terrestre où elles pro­voquent des orages magnétiques — fortes perturbations du champ magnétique terrestre — ainsi que de magnifiques aurores polaires. Au cours de collisions, ces parti­cules transfèrent en effet une partie de leur énergie aux atomes de la haute atmosphère qui perdent ensuite cet excédent d’énergie en émettant des photons lumineux. Si on sait que l’augmentation d’inten­sité du vent solaire est responsable des aurores polaires et des orages magnétiques, il est beaucoup plus difficile de proposer un mécanisme vraisemblable reliant l’activité magnétique du Soleil et les varia­tions du climat. En particulier, aucune corrélation n’a été établie entre les cycles solaires de onze et même vingt-deux ans — le champ magnétique du Soleil s’inversant tous les onze ans — et les varia­tions de la température moyenne de la Terre sur les 100 dernières années.

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