Les rigueurs de l'hiver 1956 deviendront-ils la norme en France au 21e siècle ? Sur les quais de Bordeaux, en février 1956. Photo archives Sud Ouest

Allons-nous connaître un refroidissement important et rapide de l'hémisphère nord ? Cette possibilité qui serait due à un refroidissement des eaux de l'Atlantique nord, est un vieux serpent de mer, envisagé depuis longtemps par les chercheurs. Une étude conduite par des scientifiques bordelais et anglais, publiée par la revue Nature Communication le 15 février 2017, pourrait redonner de la crédibilité à un tel scénario, symbolisé par le film-catastrophe hollywoodien "Le jour d'après".

Probabilité en hausse

Pour évaluer le risque d'un tel refroidissement, Giovanni Sgubin, Didier Swingedouw et Yannick Maryn, des chercheurs du laboratoire Environnements et paléoenvironnements océaniques et continentaux (EPOC, CNRS/Université de Bordeaux), Amine Bennabi (Institut de Mecanique et d'Ingenierie de Bordeaux) et Sybren Drijfhout (Université de Southampton) ont développé un nouvel algorithme afin d'analyser les 40 projections climatiques prises en compte dans le dernier rapport du Giec (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat). Les résultats de cette nouvelle étude font grimper la probabilité d'un refroidissement rapide de l'Atlantique nord au cours du 21e siècle à près de 50 %.

Détecté dans toutes les projections des modèles climatiques actuels, le ralentissement de la circulation océanique de retournement, dont le fameux Gulf Stream, ce tapis roulant qui apporte la chaleur de la Floride jusqu'aux côtes européennes, pourrait entraîner un bouleversement climatique sans précédent. En 2013, le Giec, se basant sur les résultats d'une quarantaine de projections climatiques, avait estimé que ce ralentissement s'installerait progressivement et sur une longue échelle de temps. Un refroidissement rapide de l'Atlantique nord au cours du XXIe siècle semblait donc peu probable.

La mer du Labrador

Dans le cadre du projet européen EMBRACE (un projet de réseau bio-informatique européen), une équipe d'océanographes a réexaminé ces 40 projections climatiques en se focalisant sur un point névralgique au nord-ouest de l'Atlantique Nord : la mer du Labrador. Cette mer est le siège d'un phénomène de convection qui nourrit à plus grande échelle la circulation globale de l’océan qui résulte principalement du contraste thermique et salin entre les hautes et les basses latitudes, dite circulation océanique de retournement. Ses eaux de surface se refroidissent fortement en hiver, deviennent plus denses que les eaux de profondeur et plongent vers le fond. La chaleur des eaux profondes est alors transférée vers la surface et empêche la formation de la banquise.

Choisissant d'étudier ce phénomène de convection en détail, les chercheurs ont développé un algorithme capable de repérer les variations rapides des températures à la surface de l'océan. Cette « moulinette statistique » a révélé que 7 des 40 modèles climatiques étudiés projetaient un arrêt complet de la convection engendrant des refroidissements abrupts – 2 ou 3 degrés en moins de dix ans – de la mer du Labrador, induisant de fortes baisses des températures dans les régions côtières de l'Atlantique Nord.

Un tel refroidissement rapide, simulé seulement par quelques modèles, est-il vraisemblable ?

Pour répondre à cette question, les chercheurs se sont penchés sur la variable clé du déclenchement de la convection hivernale : la stratification océanique. Ces variations verticales de la densité des masses d'eau sont bien reproduites dans 11 des 40 modèles. Parmi ces 11 modèles, qui peuvent être considérés comme les plus fiables, 5 simulent une baisse rapide des températures de l'Atlantique Nord, soit 45 %...

Les auteurs de l'étude précisent que ces résultats, issus de modèles climatiques, seront confrontés aux futures données du projet international OSNAP qui prévoit l'installation de bouées fixes dans le gyre subpolaire, ce gigantesque tourbillon d'eau océanique formé d'un ensemble de courants marins et provoqué par la force de Coriolis, afin d'anticiper de possibles refroidissements rapides dans les années à venir. Ce risque devrait par ailleurs être pris en compte dans les politiques d'adaptation au changement climatique des régions bordant l'Atlantique nord, avertissent les chercheurs.

Le réchauffement climatique ne s'arrêtera pas

Alors, la Nouvelle-Aquitaine connaîtra-t-elle d'ici à la fin du siècle des hivers aussi rigoureux que le Canada  ? Selon la communauté scientifique internationale, le climat futur est lié au niveau de CO2 mondial et aux émissions de gaz à effet de serre issues des activités humaines. Si refroidissement il y a, il ralentira le réchauffement en cours, mais ne le stoppera pas pour autant. Pas d'icebergs et de pingouins en vue au large de la Gironde, donc...

Cathy Lafon

►PLUS D'INFO

• La convection océanique est la circulation générale des eaux de l'ensemble des océans. Elle met en mouvement, grâce à des courants superficiels et des courants profonds, toute l'épaisseur d'eau des principaux océans, notamment l'océan Atlantique, l'océan Indien et le Pacifique. Cette convection océanique est dite aussi thermosaline, car elle est liée à la température et à la salinité de l'eau de mer.

►LIRE AUSSI

• L'étude des scientifiques sur le risque de refroidissement de l'Atlantique nord, publiée par Nature Communication, "Abrupt cooling over the North Atlantic in modern climate models" : cliquer ICI
  
• Les articles de Ma Planète sur le réchauffement climatique : cliquer ICI