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La Terre, recouverte à 71% d’eau, est influencée par l’océan et ses mouvements. Dans l’océan Atlantique, un système de courants interconnectés, appelé circulation méridienne de retournement de l’Atlantique (AMOC), déplace l’eau dans tous les océans du monde, alimenté par une combinaison de vents et de densité océanique. Non seulement il distribue la chaleur, l’humidité et les nutriments de l’océan, mais il régule également le climat et la météo de la Terre.
Alors que le climat change constamment et que l’atmosphère se réchauffe, de nombreux scientifiques craignent que l’eau douce provenant de la fonte des calottes glaciaires polaires ne perturbe considérablement – ou ne s’effondre – l’AMOC. Alors qu’un déclin de l’AMOC aurait de graves conséquences, un effondrement serait vraiment catastrophique.
Cependant, les études sur l’avenir à long terme de l’AMOC sont incertaines. Au lieu de prédire l’avenir, une équipe de scientifiques de l’Institut océanographique de Woods Hole (WHOI) a quantifié le passé pour aider à déterminer où nous pourrions aller.
Dans un nouvel article publié dans Nature Communications, les scientifiques ont constaté que l’AMOC n’a pas diminué au cours des 60 dernières années.
Auteurs Nicholas P. Foukal, scientifique adjoint en océanographie physique à l’OMS et professeur adjoint à l’Université de Géorgie ; Jens Terhaar, chercheur affilié à l’OMS et chercheur principal à l’Université de Berne ; et Linus Vogt, étudiant invité à l’OMS lorsqu’il a commencé à travailler sur cette étude et maintenant scientifique au LOCEAN, Sorbonne Université, affirment que leurs résultats signifient que l’AMOC est actuellement plus stable que prévu.
« Notre document indique que le retournement de l’Atlantique n’a pas encore diminué », a déclaré Foukal, qui a mené la recherche alors qu’il était à WHOI. « Cela ne dit rien sur son avenir, mais il ne semble pas que les changements prévus aient encore eu lieu. »
Leurs résultats contrastent avec des travaux antérieurs, notamment un article de 2018 cité dans leur étude, qui indiquait que l’AMOC avait diminué au cours des 70 dernières années. Ces travaux antérieurs s’appuyaient sur des mesures de la température de surface de la mer pour comprendre comment l’AMOC a changé, mais « nous avons appris que la température de surface de la mer ne fonctionne pas aussi bien qu’on le pensait initialement », a déclaré Terhaar, qui a commencé à diriger cette étude à l’OMS en tant que scientifique postdoctoral et a terminé le travail à Berne.
Pour faire face à l’incertitude, Terhaar et l’équipe se sont appuyés sur de nouvelles données du Coupled Model Intercomparison Project (CMIP), des modèles climat-terre produits par le Programme mondial de recherche sur le climat. Ils ont utilisé 24 modèles CMIP différents et ont constaté que les données de température de surface les plus récentes disponibles ne reconstruisaient pas avec précision l’AMOC.
Allant plus loin, les chercheurs ont examiné une mesure différente : les flux de chaleur air-mer, qui sont l’échange de chaleur de l’océan vers l’atmosphère. Lorsque l’AMOC est plus fort, une plus grande quantité de chaleur est libérée de l’océan vers l’atmosphère au-dessus de l’Atlantique Nord.
Les auteurs ont dérivé ce proxy AMOC avec les modèles CMIP, puis l’ont appliqué à des données d’observation. Les meilleures données sur les flux de chaleur de surface au-dessus de l’Atlantique Nord proviennent de produits de réanalyse qui intègrent des observations directes dans un modèle, de la même manière que les prévisions météorologiques. Les auteurs de l’étude se sont concentrés sur deux ensembles de données de réanalyse qui remontent à la fin des années 1950 pour reconstruire l’AMOC.
« Sur la base des résultats, l’AMOC est plus stable que nous ne le pensions », a déclaré Vogt. « Cela pourrait signifier que l’AMOC n’est pas aussi proche d’un point de basculement que suggéré précédemment. »
L’article indique que les anomalies de flux de chaleur air-mer dans l’Atlantique Nord sont étroitement liées à l’AMOC et que « la moyenne décennale de l’AMOC n’a pas faibli de 1963 à 2017 ». Étant donné qu’il existe de nombreux processus qui entraînent une grande variabilité d’une année à l’autre dans l’AMOC, le flux de chaleur air-mer et l’AMOC sont les plus fortement corrélés à ces échelles de temps, par opposition aux moyennes annuelles.
« Il est presque unanime à ce stade que le retournement de l’Atlantique ralentira à l’avenir, mais la question de savoir s’il s’effondrera ou non est encore à débattre », a déclaré M. Foukal. « Ce travail indique qu’il est encore temps d’agir avant d’atteindre ce point de basculement potentiel. »
Comme pour toutes les reconstructions basées sur des proxys, il y a des limites et des mises en garde. Les auteurs soulignent que les mesures directes du flux de chaleur air-mer remontant dans le temps sont rares, et que les produits de réanalyse contiennent donc une incertitude importante. Cependant, malgré ces limites, « un déclin de l’AMOC au cours des 60 dernières années », conclut Terhaar, « semble très improbable ».
