Une zone persistante d'eau inhabituellement froide au sud du Groenland intrigue les scientifiques depuis plus d'un siècle. Des recherches récentes confirment que cette anomalie est directement liée à un affaiblissement du système de circulation océanique atlantique, connu sous le nom de Circulation Méridienne de Retournement Atlantique (AMOC). Cette découverte a des implications majeures pour le climat mondial et les écosystèmes marins.
Points clés
- Une zone froide au sud du Groenland est confirmée comme étant causée par l'affaiblissement de l'AMOC.
- L'AMOC transporte la chaleur et le sel vers le nord de l'Atlantique.
- Les données de température et de salinité sur un siècle ont permis de modéliser ce changement.
- Les conséquences incluent des changements météorologiques en Europe et des perturbations des écosystèmes.
L'AMOC et la zone froide du Groenland
La Circulation Méridienne de Retournement Atlantique (AMOC) agit comme un gigantesque tapis roulant. Elle transporte l'eau chaude et salée des tropiques vers le nord de l'Atlantique. En retour, elle ramène l'eau plus froide et plus profonde vers le sud. Ce système joue un rôle crucial dans la régulation du climat mondial.
Lorsque l'AMOC ralentit, moins d'eau chaude et salée atteint la région subpolaire. Cela crée des conditions plus froides et moins salines, comme celles observées près du sud du Groenland. Les scientifiques peuvent utiliser les mesures de salinité et de température pour évaluer la force de l'AMOC.
Fait intéressant
L'AMOC transporte une quantité massive d'eau, équivalente à environ 100 fois le débit de toutes les rivières du monde combinées. Son ralentissement a un impact considérable sur le transfert de chaleur à travers l'océan.
Reconstruire un siècle de changements
Des chercheurs de l'Université de Californie, Riverside, ont analysé des données de température et de salinité sur une période d'environ 100 ans. Les mesures directes de l'AMOC ne sont disponibles que depuis une vingtaine d'années. Pour comprendre les changements à long terme, les scientifiques ont dû s'appuyer sur des enregistrements indirects.
Ils ont utilisé ces ensembles de données historiques pour reconstituer l'évolution de la circulation au fil du temps. Ensuite, ils ont testé leur reconstruction par rapport à près de 100 modèles climatiques. Les résultats, publiés dans Communications Earth & Environment, montrent que seuls les modèles qui simulaient un affaiblissement de l'AMOC correspondaient aux données observées.
« Les gens se demandent pourquoi cette zone froide existe », a déclaré Wei Liu, climatologue de l'UCR et directeur de l'étude. « Nous avons trouvé que la réponse la plus probable est un affaiblissement de l'AMOC. »
Corrélation robuste avec la salinité
L'étude a également révélé une corrélation entre l'affaiblissement de l'AMOC et une diminution de la salinité. C'est un signe clair que moins d'eau chaude et salée est transportée vers le nord. Cette cohérence entre les observations et les modèles renforce la fiabilité des conclusions.
« C'est une corrélation très robuste », a ajouté Kai-Yuan Li, doctorant et co-auteur de l'étude. « Si vous examinez les observations et les comparez à toutes les simulations, seul le scénario d'AMOC affaiblie reproduit le refroidissement dans cette région spécifique. »
Contexte climatique
Le réchauffement global de l'océan Atlantique est une tendance bien établie. Cependant, la zone froide du sud du Groenland représente une exception notable, ce qui en fait un indicateur crucial des changements dans les systèmes océaniques profonds.
Impacts sur le climat et les écosystèmes
L'anomalie du sud du Groenland est importante non seulement parce qu'elle est inhabituelle, mais aussi parce qu'elle se trouve dans l'une des régions les plus sensibles aux changements de la circulation océanique. Ses conséquences sont vastes et touchent diverses facettes de notre planète.
Elle affecte les régimes météorologiques en Europe, modifiant les précipitations et déplaçant le courant-jet. Le courant-jet est un courant d'air à haute altitude qui dirige les systèmes météorologiques et aide à réguler les températures en Amérique du Nord et en Europe. Un ralentissement de l'AMOC pourrait donc avoir des répercussions significatives sur le temps qu'il fait dans ces régions.
De plus, le ralentissement de l'AMOC pourrait perturber les écosystèmes marins. Les changements de salinité et de température influencent directement la répartition des espèces marines. Certaines espèces pourraient être forcées de migrer, tandis que d'autres pourraient voir leurs populations décliner, entraînant des déséquilibres écologiques.
Résolution d'un débat scientifique
Ces résultats pourraient aider à trancher un débat parmi les modélisateurs climatiques. La question était de savoir si le refroidissement du sud du Groenland était principalement dû à la dynamique océanique ou à des facteurs atmosphériques, comme la pollution par les aérosols. De nombreux modèles récents suggéraient cette dernière hypothèse, prévoyant même un renforcement de l'AMOC en raison de la diminution des émissions d'aérosols.
Cependant, ces modèles n'ont pas réussi à reproduire le refroidissement observé. « Nos résultats montrent que seuls les modèles avec un AMOC affaibli ont raison », a souligné Wei Liu. « Cela signifie que de nombreux modèles récents sont trop sensibles aux changements d'aérosols et moins précis pour cette région. »
En résolvant cette divergence, l'étude renforce la précision des prévisions climatiques futures, en particulier celles concernant l'Europe, où l'influence de l'AMOC est la plus marquée. Elle démontre également la capacité à tirer des conclusions claires à partir de preuves indirectes. En l'absence de données directes sur l'AMOC remontant à un siècle, les enregistrements de température et de salinité offrent une alternative précieuse pour détecter les changements à long terme et prédire les scénarios climatiques futurs.
« Nous n'avons pas d'observations directes remontant à un siècle, mais les données de température et de salinité nous permettent de voir clairement le passé », a affirmé Kai-Yuan Li. « Ce travail montre que l'AMOC s'affaiblit depuis plus d'un siècle, et cette tendance devrait se poursuivre si les gaz à effet de serre continuent d'augmenter. »
Alors que le système climatique évolue, la zone froide du sud du Groenland pourrait gagner en influence. En déverrouillant ses origines, les scientifiques espèrent mieux préparer les sociétés à ce qui les attend. Cette recherche représente une avancée significative dans la compréhension des mécanismes complexes qui régissent notre climat et souligne l'importance des études à long terme pour anticiper les défis futurs.
