Périodes de réchauffement planétaire : des antécédents fréquents

Selon une nouvelle étude, publiée dans la revue Nature, la Terre aurait subi des périodes de réchauffement planétaire plus fréquemment que ce que l’on pensait. Au cours du Paléocène et de l’Éocène (il y a entre 65 et 34 millions d’années), plusieurs périodes de réchauffement planétaire se sont déclenchées très rapidement, durant des dizaines de milliers d’années. Ces évènements de réchauffement ont stoppé lorsque la Terre est entrée dans une phase de refroidissement il y a 40 millions d’années.

Appelée « le maximum thermique du Paléocène-Éocène » (ou PETM pour Palaeocene-Eocene Thermal Maximum), la période de réchauffement la plus étudiée remonte à il y a 56 millions d’années. Au cours de celle-ci, les températures mondiales ont augmenté de 4 à 7° C. Lorsqu’elle s’est terminée, le retour à la normale des températures a nécessité quelque 200 000 années. Selon les scientifiques, le PETM aurait été provoqué par l’émission de gaz à effet de serre provenant de sédiments enfouis.

L’équipe de chercheurs s’est également intéressée aux autres évènements de réchauffement moins sévères du Paléocène et de l’Éocène. Appelés « évènements hyperthermiques », ces épisodes se caractérisent par une augmentation de température de 3° C et ont duré près de 40 000 années. D’après l’étude, ces évènements étaient bien plus fréquents par rapport aux estimations scientifiques, se déroulant toutes les 100 000 à 400 000 années. L’épisode hyperthermique moyen s’est étendu en moins de 10 000 années mais il a fallu plus de 30 000 années pour que les températures retournent à la normale.

Contrairement au PETM provoqué par des émissions de gaz à effet de serre provenant des sédiments, la courte durée des épisodes hyperthermiques indique que leur mécanisme diffère. Pour les chercheurs, l’échange de carbone entre l’atmosphère et les océans pourrait y être pour quelque chose. Les fonds des océans représentant d’importants réservoirs de carbone, les changements au niveau de la circulation océanique pourraient avoir provoqué une accumulation de CO2 dans les fonds marins. La libération de ce carbone aurait, par la suite, déclenché l’épisode hyperthermique.

Par ailleurs, les scientifiques ont avancé l’hypothèse que, au regard de leur durée moyenne d’environ 40 000 années, les épisodes hyperthermiques pouvaient être provoqués par les changements au niveau de l’inclinaison de l’axe de la Terre. Légèrement incliné, l’axe terrestre oscille entre 22,1° C et 24,5° pendant des cycles qui peuvent durer 41 000 années.

L’étude de ces évènements de réchauffement primitifs constitue un atout pour aider les scientifiques à évaluer l’influence du changement climatique actuel sur les schémas de circulation océanique et les écosystèmes.

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