L’effondrement éventuel du Gulf Stream aurait des conséquences dramatiques sur le climat, en particulier en Europe du Nord, et aurait un impact global sur divers aspects climatiques et écologiques. Cela peut sembler catastrophique, mais la science a montré que la planète Terre a connu cet événement dramatique à de nombreuses reprises. L’AMOC est l’un des facteurs qui stabilisent le climat en Europe occidentale en transportant la chaleur des tropiques vers l’Atlantique Nord. Si ce courant venait à s’arrêter, l ‘Europe serait confrontée à des hivers beaucoup plus froids, avec une baisse sensible des températures, le rétablissement des glaciers et la possibilité d’événements météorologiques extrêmes. Le climat de l’Europe pourrait s’en trouver transformé et se rapprocher du climat froid et rigoureux du Canada, situé à une latitude similaire.

L’océanographie affirme que la perturbation de l’AMOC affecterait d’autres systèmes océaniques et climatiques. La perte de ce flux de chaleur vers le nord modifierait le schéma des précipitations et des NAWLD dans diverses régions de la planète, ce qui entraînerait des changements majeurs dans l’agriculture et la disponibilité de l’eau douce dans des endroits tels que l’Afrique et l’Amérique du Sud. En outre, l’AMOC contribue à la circulation des nutriments et de l’oxygène dans l’Atlantique Nord, qui abrite une riche biodiversité marine. Un effondrement affecterait non seulement les espèces qui dépendent de ces nutriments, mais aussi les industries de la pêche et les économies des communautés qui dépendent de la mer. Ces changements profonds et prolongés pourraient altérer à la fois les écosystèmes océaniques et les économies mondiales, ce qui démontre que l’AMOC joue un rôle essentiel dans la stabilité climatique et écologique de la planète.

Qu’est-ce que le Gulf Stream et l’AMOC ?

L’océanographie – la science qui étudie les mers, les océans et leurs facteurs connexes – définit le Gulf Stream comme un courant de surface spécifique composé d’eaux chaudes qui s’écoulent du golfe du Mexique vers le nord-est, le long de la côte est des États-Unis et vers l’Europe. Il est responsable de la modération du climat de la côte est de l’Amérique du Nord et de l’Europe occidentale en apportant de la chaleur des tropiques.

Le Gulf Stream est l’une des forces océaniques les plus puissantes de la planète. Il parcourt 10 000 kilomètres depuis le chaud golfe du Mexique jusqu’aux côtes froides de l’Europe, façonnant les climats et accélérant les traversées. D’une largeur pouvant atteindre 150 kilomètres et d’une profondeur de 800 mètres, ce courant monumental se déplace à une vitesse de 6 à 9 kilomètres par heure, transportant vers le nord des eaux chaudes de 24°C à 30°C. Il est bien plus qu’un simple courant. Bien plus qu’un simple courant, c’est une artère de chaleur qui fait vivre l’Europe occidentale et qui, depuis l’époque des explorateurs comme Christophe Colomb et des génies comme Franklin, est le moyen naturel de traverser l’océan. Le Gulf Stream est le véritable moteur de l’Atlantique, la courroie de transmission de l’énergie qui relie les continents et entretient les écosystèmes.

Corriente del golfo

Carte du Gulf Stream. I LOVE SKI®

En revanche, l’AMOC, ou circulation méridienne de retournement de l’Atlantique, est un système de courants océaniques beaucoup plus large et plus profond. L’AMOC comprend plusieurs courants – comme le Gulf Stream – et repose sur la différence de température et de salinité entre les différentes masses d’eau, appelée circulation thermohaline, qui lui permet de transporter la chaleur dans un cycle complet et profond à travers l’Atlantique.

L’AMOC comprend une série de courants océaniques interconnectés dans l’Atlantique Nord qui, ensemble, permettent le mouvement des eaux chaudes et froides dans un cycle qui régule le climat. Outre le Gulf Stream, l’AMOC comprend d’autres courants importants, dont le courant nord-atlantique. Celui-ci transporte les eaux chaudes de l’extrémité du Gulf Stream vers le nord-est, à proximité de l’Europe. Le courant du Labrador, qui transporte les eaux froides de l’Arctique vers le sud, le long de la côte est du Canada, contribue également à refroidir les eaux de l’Atlantique Nord. Enfin, les courants du Groenland et d’Islande-Norvège, qui transportent également de l’eau froide dans l’Atlantique Nord et coulent en raison de leur forte densité.

La découverte du Gulf Stream

Le premier indice de l’existence de l’AMOC est apparu à Christophe Colomb lors de ses voyages en Amérique à la fin du XVe siècle. Au cours d’expéditions parrainées par l’Empire espagnol, Christophe Colomb a remarqué de forts courants océaniques qui ont propulsé ses navires vers l’ouest de l’Atlantique oriental, ce qui a facilité leur voyage vers le Nouveau Monde.

Qui a découvert le Gulf Stream ? – Composition par ILOVESKI®

Plus tard, l’explorateur espagnol Juan Ponce de León, lors de son expédition de 1513 où il découvrit et baptisa la Floride, rencontra les courants intenses du Gulf Stream, qui firent dévier son navire et rendirent la navigation difficile. À partir du XVIe siècle, le Gulf Stream devient une route connue, empruntée par d’autres illustres navigateurs espagnols tels que Pedro Menéndez de Avilés, Hernando de Soto et Álvar Núñez Cabeza de Vaca. Cette « tapisserie roulante » sur la mer a permis de réduire considérablement le temps de navigation et d’optimiser les routes entre l’Espagne et ses vice-royautés en Amérique.

Enfin, c’est Benjamin Franklin qui, en 1769, a réalisé la première étude formelle du Gulf Stream. Ses recherches parviennent pour la première fois à détailler sur une carte le tracé de ce courant et indiquent aux marins d’en profiter lors des voyages vers l’Europe et de l’éviter au retour, optimisant ainsi le temps et la consommation de carburant lors des voyages transatlantiques. Cette carte du Gulf Stream, pionnière en océanographie, est aujourd’hui conservée à la bibliothèque de l’American Philosophical Society à Philadelphie, ainsi qu’un exemplaire original à la Bibliothèque nationale de France à Paris.

Image de la carte du Gulf Stream réalisée par Franklin – Ocean Service (noaa.gov)

Chauffer l’Europe : le Gulf Stream et l’AMOC

Le Gulf Stream et l’AMOC agissent comme un modérateur de température en Europe. Pour comprendre cela, nous pouvons imaginer l’AMOC comme un « ascenseur naturel » de l’eau de mer: les eaux chaudes et salées des régions tropicales remontent vers le nord à la surface et, lorsqu’elles atteignent les zones plus froides près du Groenland et de l’Arctique, elles se refroidissent, deviennent plus denses et s’enfoncent dans les profondeurs de l’océan. De là, elles retournent vers le sud dans un cycle qui équilibre les températures dans les différentes parties du globe et joue un rôle clé dans le climat tempéré de l’Europe.

Grâce au flux constant d’eau chaude vers le nord, l’AMOC permet à l’Europe occidentale d’avoir des hivers moins rigoureux et des températures plus douces que d’autres régions situées à des latitudes similaires, comme l’est du Canada ou la Sibérie.

Effet de portance de l’eau de mer en fonction de la température et de la salinité. Réalisé par ILOVESKI®.

Comme le lecteur peut le constater, l’AMOC est plus qu’un simple courant : c’est un système interconnecté et vital qui agit comme le « système de chauffage » naturel de l’Europe et qui est crucial pour l’équilibre du climat mondial.

Le Gulf Stream et l’AMOC peuvent-ils ralentir et nous faire entrer dans une ère glaciaire ?

Bien sûr que oui. En fait, cela s’est déjà produit à plusieurs reprises. L’AMOC, en tant que système naturel, a connu des variations de force et d’intensité au cours des siècles, ce qui a eu des effets significatifs sur le climat de l’Europe et de l’Atlantique Nord. Historiquement, il y a eu des périodes où l’AMOC a ralenti ou s’est temporairement arrêté, provoquant des épisodes de temps froid sur le continent européen.

Dans l’histoire récente du climat, il existe des preuves de pauses ou de ralentissements de l’AMOC lors d’événements naturels de changement climatique. Par exemple, pendant le petit âge glaciaire (en gros entre le 14e et le 19e siècle), l’Europe a connu des hivers inhabituellement froids, et les scientifiques pensent qu’un affaiblissement de l’AMOC a pu contribuer à ce refroidissement. Les scientifiques pensent qu’un affaiblissement de l’AMOC a pu contribuer à ce refroidissement. On sait que les températures ont considérablement baissé à cette époque et que les conditions météorologiques sont devenues plus extrêmes, avec des chutes de neige et des gelées fréquentes dans des régions comme l’Alsace-Lorraine, jusqu’au printemps. Ces périodes coïncident avec des signes de pause ou de ralentissement de l’AMOC et nous permettent d’étudier comment le système climatique a réagi dans des situations de refroidissement.

Mais comment les variations du Gulf Stream sont-elles connues depuis le XIVe siècle ?

Les informations sur le fonctionnement du Gulf Stream à une époque antérieure à l’instrumentation moderne sont fournies par des proxys climatiques, c’est-à-dire des indicateurs indirects du climat. Parmi les plus importants, citons les carottes de glace du Groenland et de l’Antarctique, qui contiennent des bulles d’air piégées reflétant la composition et les températures de l’atmosphère dans le passé, et les cernes des arbres, qui indiquent le climat de chaque année par leur épaisseur : les cernes étroits indiquent les années froides et sèches, tandis que les cernes larges reflètent les années chaudes. On utilise également des sédiments océaniques et des coraux qui, par leur composition isotopique, indiquent les changements de température et de salinité de l’eau, facteurs clés pour déduire la force de l’AMOC.

En outre, les données historiques, telles que les récits d’hivers extrêmes et de mauvaises récoltes, permettent également de reconstituer le climat de certaines périodes de l’histoire. La combinaison de ces données indirectes permet aux scientifiques d’évaluer approximativement l’activité passée de l’AMOC et de comprendre comment elle a fluctué en réponse à des changements naturels, même en l’absence de mesures directes.

Dans le contexte actuel, le réchauffement climatique pourrait accélérer l’affaiblissement de l’AMOC et, bien que l’on observe des similitudes avec les cycles de refroidissement passés, l’augmentation de la température mondiale introduit de nouvelles variables. L’AMOC pourrait atteindre une pause similaire à ces périodes historiques, mais le réchauffement en cours soulève des questions quant à savoir si les effets seraient identiques à ceux de l’histoire du climat. De tels « cycles » de l’AMOC, comme ceux qui se sont produits pendant la guerre de Cent Ans ou pendant les périodes d’expansion des glaciers alpins, pourraient se répéter, mais avec des effets imprévisibles en raison de l’intervention du réchauffement climatique dans le processus.

La périodicité historique de l’AMOC suggère également qu’il existe des cycles d’affaiblissement et de rétablissement, ce qui signifie que le système de circulation atlantique pourrait être plus résistant que ne le suggèrent certains modèles climatiques. Toutefois, si le réchauffement climatique accélère la fonte des gl aces du Groenland et d’autres glaciers arctiques, l’apport d’eau douce dans l’Atlantique pourrait perturber ou entraver la résilience de l’AMOC, entraînant un affaiblissement prolongé ou une pause prématurée dans son cycle, y compris l’effondrement du Gulf Stream.

Analyse de la probabilité d’effondrement (2025-2090) selon l’Université d’Utrecht

L’étude publiée en février 2024 par l’université d’Utrecht aux Pays-Bas suggère que l’AMOC pourrait s’effondrer à tout moment entre 2025 et 2090 avec une probabilité de 95 %. Cette prévision a suscité des inquiétudes en raison de l’impact qu’un effondrement de cette ampleur pourrait avoir sur le climat européen et mondial. Cependant, bien que les résultats soient alarmants, nous pensons qu’il est important d’examiner les fondements et les limites de ces calculs.

Une simulation, pas une réalité

La recherche d’Utrecht s’appuie sur des modèles mathématiques avancés, qui prennent en compte des milliers de variables interconnectées, telles que la température de l’eau, la salinité et le taux de fonte dans l’Arctique et au Groenland. Ces modèles permettent de simuler le comportement de l’AMOC dans des conditions de réchauffement climatique accéléré et de prédire une éventuelle perturbation dans les décennies à venir. Bien que l’étude ait été publiée dans une revue scientifique réputée, ses prévisions doivent être considérées avec prudence. Les modèles climatiques, aussi complexes et détaillés soient-ils, restent des représentations simplifiées de la réalité. Comme le souligne l’expert Andrew Watson, du département des sciences marines et atmosphériques de l’université d’Exeter, « une simulation n’est pas la réalité ». Le comportement de l’AMOC dépend de multiples facteurs et interactions externes qui peuvent ne pas être entièrement pris en compte dans ces modèles.

L’impact de la fonte des glaces

La fonte des glaciers et des nappes glaciaires du Groenland est un facteur clé dans la prévision d’un effondrement de l’AMOC. En fondant, ces calottes glaciaires libèrent de grandes quantités d’eau douce dans l’Atlantique Nord, ce qui diminue la salinité et donc la densité de l’eau.

« La fonte des glaces du Groenland libère de grandes quantités d’eau douce dans l’Atlantique Nord, ce qui diminue la salinité et la densité de l’eau et peut réduire le flux du Gulf Stream.

En théorie, cela affaiblit la capacité des eaux à couler et à retourner vers le sud, ce qui est vital pour le cycle AMOC. Toutefois, comme l’a souligné le professeur Jonathan Bamber de l’université de Bristol, la quantité d’eau douce utilisée dans la simulation est beaucoup plus importante que la réalité, ce qui pourrait influer sur la précision des prédictions.

La prédiction selon laquelle l’effondrement pourrait se produire à un moment donné dans l’avenir – entre 2025 et 2090 – reflète une marge d’incertitude importante. Selon les experts, cette fourchette indique qu’il est difficile de prédire avec précision quand (ou même si) le « point de basculement » de l’AMOC sera atteint. Bien que l’étude suggère une forte probabilité, certains scientifiques pensent qu’il faudra plus de temps avant qu’un effondrement d’une telle ampleur ne soit plausible.

Il est très peu probable que le Gulf Stream s’effondre au cours du 21e siècle.

Pour approfondir les limites méthodologiques et les incertitudes des études sur l’effondrement potentiel de l’AMOC ou du Gulf Stream, il convient d’examiner en détail l’utilisation de modèles prédictifs et de leurs approximations, le recours à des données historiques limitées et les critiques d’experts en océanographie et en glaciologie. Bien que les études de l’université d’Utrecht et de l’université de Copenhague aient été publiées dans des revues réputées, telles que Science Advances et Nature Communications, et qu’elles aient été reconnues comme des recherches pertinentes, elles fontégalement l’objet de critiquesqui doivent être prises en compte pour donner une image complète de l’état actuel des connaissances sur l’AMOC.

Tout d’abord, l’un des principaux défis de la modélisation d’un système aussi complexe que l’AMOC est la dépendance à l’égard des simulations et de la modélisation informatique. Les chercheurs d’Utrecht et de Copenhague utilisent des modèles mathématiques avancés qui intègrent des milliers de variables interconnectées, notamment la température de l’eau, la salinité et la quantité d’eau douce provenant de la fonte des glaces au Groenland et dans l’Arctique. Ces modèles permettent de simuler la dynamique de l’AMOC dans des conditions de réchauffement climatique et de prévoir son évolution future. Cependant, une simulation reste une représentation simplifiée de la réalité, et il existe des facteurs externes et des interactions complexes dans les océans que les modèles actuels ne peuvent pas capturer.

En outre, les modèles utilisés dans ces études reposent sur des hypothèses spécifiques qui, dans certains cas, ont été remises en question. Jonathan Bamber, expert en glaciologie à l’université de Bristol, a souligné que

« la simulation comprend un apport forcé d’eau douce équivalent à une augmentation de six centimètres du niveau de la mer par an, une quantité nettement supérieure au taux de fonte historiquement observé ».

Cela signifie que les modèles peuvent surestimer l’impact de l’eau douce sur l’AMOC, créant ainsi un scénario extrême qui pourrait ne pas refléter les conditions réelles. Dans ce contexte, le taux de fonte actuel et l’apport d’eau douce dans l’Atlantique qui en résulte sont élevés, mais n’atteignent pas encore le niveau pris en compte dans certains modèles, ce qui suggère que ces modèles peuvent générer des prévisions d’effondrement plus alarmantes que nécessaire.

Une autre limite importante est le manque de données historiques complètes et fiables sur l’AMOC. Penny Holliday, responsable de la physique marine et de la circulation océanique au National Oceanography Centre au Royaume-Uni, a expliqué que

Il n’existe aucune preuve d’un déclin durable de la force de l’AMOC au cours des 75 dernières années, ce qui met en doute les prédictions d’un effondrement imminent.

Les données actuellement disponibles proviennent en grande partie de systèmes d’observation récents, tels que les bouées de mesure et les satellites, qui n’ont commencé à collecter des informations détaillées qu’au cours des dernières décennies. Cela signifie que les modèles doivent extrapoler les tendances sur la base de données limitées, ce qui peut conduire à négliger la nature cyclique de l’AMOC. La circulation thermohaline connaît des cycles d’intensité croissante et décroissante, et ces variations n’indiquent pas nécessairement une tendance irréversible à l’effondrement. L’absence d’un cadre temporel plus large et plus cohérent rend difficile l’établissement de comparaisons et de conclusions définitives.

Enfin, certains scientifiques remettent en question la méthodologie de collecte des données de l’étude d’Utrecht, qui repose sur des observations effectuées par seulement cinq navires dans la région de l’Atlantique Nord. Cette approche peut ne pas rendre compte de manière adéquate de la variabilité d’un système océanique aussi vaste et dynamique que l’AMOC. En revanche, des études plus complètes, telles que celles menées par le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), intègrent de multiples sources de données et systèmes de mesure et, bien qu’elles envisagent également la possibilité d’un point de basculement dans l’AMOC, le GIEC estime qu’un tel effondrement est hautement improbable au cours du 21e siècle, ce qui suggère que l’AMOC, bien que vulnérable au réchauffement climatique, n’est peut-être pas sur le point d’être totalement perturbé au cours de ce siècle.