Au cours des deux derniers millénaires, il y a eu deux périodes de refroidissement global, qui ont conduit à des fluctuations rapides du niveau de la mer - jusqu'à 4,23 millimètres par an. C'est sensiblement plus fort qu'aujourd'hui. Il s'avère que le changement climatique actuel n'est pas sans précédent dans l'histoire de l'humanité. Et les retraits passés de la mer pourraient provoquer deux crises de civilisation entières. Essayons de comprendre pourquoi c'est important pour nous maintenant.
Niveau de la mer: différent partout, malgré la loi des navires communicants
Nous pensons généralement au niveau de la mer comme quelque chose de fixe et le même partout sur la planète. Ce n'est pas le cas: le niveau de la mer en Irlande est plus de 150 mètres plus haut que celui des Maldives, et même sa montée actuelle à certains endroits est plus rapide, mais dans certains c'est exactement le contraire: là, le niveau moyen des océans «s'affaisse».
On voit clairement que dans la région de la Nouvelle-Guinée, la mer est plus de 80 mètres plus haute que la moyenne mondiale, et aux Maldives - - plus de 100 mètres plus bas.
Au début, il semble que cela contredit la loi des vases communicants: après tout, l'océan mondial est un, et l'eau d'un endroit plus élevé doit s'écouler dans un endroit inférieur, nivelant la surface. En fait, il n'y a pas de contradiction. Notre planète n'est pas une sphère, mais un géoïde, et les parties de celle-ci où la sphère est légèrement "ébréchée" ont une forme de surface différente. Les restrictions dues à la gravité et à la forme de la Terre créent une énorme différence de niveau de la mer, jusqu'à quelques centaines de mètres, à différents endroits.
Les endroits de la plus grande convexité du géoïde sont surlignés en rouge, en bleu - lieux de sa plus grande concavité.
Afin de ne pas se confondre et de comprendre ce qui se passe sur la planète dans son ensemble, ils utilisent le concept du niveau mondial de la mer. Il fait la moyenne de toutes les irrégularités du géoïde, ce qui permet d'obtenir une mesure unique de l'évolution du niveau de la mer «moyen».
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Ainsi, jusqu'aux années 1980, il a augmenté de 1,8 millimètre par an, et depuis les années 1980 - de 3,2 millimètres par an (maintenant il est de 3,3 millimètres). La valeur elle-même est faible, mais il y a des endroits où, en raison des spécificités locales, la mer vient particulièrement vite: par exemple, dans l'océan Pacifique.
Plus précisément sur les îles de l'océan Pacifique, cela n'a pas encore été gravement affecté: au contraire, la superficie de Tuvalu et Kiribati, enregistrée par des images satellites, s'est agrandie. Mais, certainement, dans le futur, quelque part sur Terre, une situation peut survenir lorsque la montée de la mer forcera la côte à se renforcer en y déversant du sable.
Cependant, il ne faut pas oublier que la mer est capable non seulement d'avancer, mais aussi de reculer. Et ces processus peuvent être encore plus dangereux.
Une crise ancienne: la première vague de froid
L'une des propriétés les plus importantes du changement du niveau de la mer est qu'il reflète clairement ce qui arrive au climat. S'il change, la mer change avec lui. En raison du réchauffement climatique, la mer a atteint un niveau de 21 centimètres depuis 1900. Principalement en raison de l'expansion de l'eau de mer du chauffage. Un autre facteur a été la fonte d'une partie de la glace au Groenland et dans d'autres régions. L'élévation du niveau de la mer est l'une des principales preuves du réchauffement climatique.
La question se pose: le niveau de la mer a-t-il changé avant cela? Des mesures antérieures dans l'océan Atlantique ont donné des données différentes: quelque part des changements au cours des deux mille dernières années ont été enregistrés, quelque part - pas, et il semblait que toutes ces fluctuations dans n'importe quelle direction ne dépassaient pas 0,25 mètre. Pas beaucoup, mais toujours plus que l'élévation actuelle de la mer due au réchauffement climatique.
Le problème avec ces chiffres est qu'ils ont été comptés en fonction du niveau d'eau salée dans les marais côtiers. Il ne s'agit pas d'une mesure directe du niveau de la mer et peut contenir des erreurs importantes. Les données sur l'océan Pacifique sont dispersées, pas toujours clairement datées, et donc certains chercheurs les considèrent comme spéculatives.
Une équipe internationale de scientifiques a récemment publié un article dans Nature Geoscience explorant les atolls coralliens des Maldives, des îles de l'océan Indien proches de l'équateur. Les avantages de ce point de recherche sont qu'il n'y a pas de tectonique notable, l'affaissement et le soulèvement des terres pour des raisons géologiques sont extrêmement lents. Les atolls coralliens sont étroitement liés au niveau de la mer: lorsque la mer baisse sensiblement, les coraux se retrouvent en plein air à marée basse et meurent.
Atoll des Maldives où des échantillons de coraux datés du travail ont été collectés.
En outre, les auteurs ont utilisé une datation précise à l'uranium-thorium des coraux anciens. Il repose sur le fait de la désintégration de l'uranium avec formation d'atomes de thorium: et, comme le taux de cette désintégration est connu, il permet de calculer avec précision le cadre chronologique des changements du niveau de la mer (plus précisément que dans la plupart des travaux précédents sur le sujet).
L'un des points d'échantillonnage des coraux pendant la phase de mesure.
Il s'est avéré qu'en 2000-100 av. J.-C., le niveau de la mer aux Maldives était de 0,5 mètre au-dessus de la moyenne de notre époque, ce qui signifie un climat plutôt chaud. En 234-605 après JC, le niveau a commencé à baisser brusquement, au minimum il était de 1,34 mètre sous le niveau moyen actuel de la mer. Deux échantillons ont même indiqué un niveau à 1,45 mètre sous le courant.
L'événement a duré 371 ans et ne peut s'expliquer par rien d'autre qu'une baisse sensible de la température dans les régions équatoriales de l'océan Indien. Les eaux équatoriales sont souvent plus sensibles au réchauffement parce que l'eau qu'elles contiennent élève la température plus rapidement, se dilate et conduit à l'avancée de la mer - mais le même schéma fonctionne dans la direction opposée.
Il s'avère qu'en 234-605, la planète pourrait être sensiblement plus froide qu'aujourd'hui. Fait intéressant, cette période coïncide avec le déclin et l'effondrement de l'empire romain et la grande migration.
Les historiens associent également le déclin de l'Empire romain à des mauvaises récoltes systématiques, qui durent souvent plusieurs années de suite.
Auparavant, sur la base d'anneaux d'arbres étroits (la norme lors d'une vague de froid), d'autres groupes scientifiques avaient déjà avancé l'hypothèse du «petit âge glaciaire de l'Antiquité tardive». Cependant, il s'agissait alors des 500-600, et il n'y avait pas de données pour une époque antérieure. Il devient maintenant clair que le refroidissement aurait pu commencer dès le IIIe siècle, coïncidant avec la crise de la civilisation antique.
Les auteurs de l'étude notent que ces 371 années représentent les 13 décennies les plus froides des deux mille dernières années. Les périodes plus froides coïncidant normalement avec une diminution des précipitations, elles auraient dû avoir des conséquences catastrophiques pour l'agriculture sous forme de sécheresses et de mauvaises récoltes.
Après le 7ème siècle, les coraux de cette région n'ont pas poussé avant le 15ème siècle: les auteurs estiment que le niveau de la mer s'est élevé au moins à un niveau moderne ou même plus élevé, ne donnant pas aux récifs coralliens suffisamment de lumière pour pousser.
New time: la deuxième vague de froid
Dans les années 1481-1807, les Maldives ont connu une deuxième période de bas niveau de la mer: en moyenne, à cette époque, il était de 0,71 mètre plus bas qu'aujourd'hui. En 1807, le niveau avait atteint un minimum - 0,89 mètre en dessous de la moyenne moderne. Il faut le souligner: la chute de la mer près des Maldives, à la fois dans les temps modernes et dans l'Antiquité, est beaucoup plus forte que sa montée pendant le réchauffement climatique moderne.
Illustration de février du livre d'heures français 1412-1416. Des vêtements légers, de la neige fine, et tout cela en plein hiver. Dans les illustrations du reste, des mois moins sévères, il n'y a pas de neige du tout. Il semble que dès le début du XVe siècle, le climat en Europe était assez chaud.
Rien qu'en 2017, le niveau de la mer près des Maldives a augmenté de 0,89 mètre, c'est-à-dire qu'il a atteint le niveau actuel. Au cours de 210 ans de réchauffement climatique anthropique, la mer a augmenté au même rythme qu'elle s'est retirée sur des périodes beaucoup plus courtes aux III-VII et XV-XIX siècles.
Le recul maximal de la mer enregistré dans les travaux depuis deux mille ans est de 2,8 millimètres par an. Le taux maximal d'élévation du niveau de la mer est aujourd'hui de 3,4 millimètres par an (c'est la limite, communément appelée 3,3 millimètres par an). Cela montre que l'avancée actuelle de la mer est comparable en vitesse à sa retraite des mille dernières années.
De plus, après le retrait de la mer à la fin de l'Antiquité, son avance rapide a suivi - et au début des années 700, selon les travaux, la vitesse d'avancement de la mer était de 4,23 millimètres par an, soit nettement plus qu'aujourd'hui.
Il n'est pas moins intéressant que, spécifiquement dans le cas des Maldives, le niveau actuel de la mer soit encore nettement inférieur au niveau de l'apogée du monde antique - 2000-100 avant JC (une différence d'un demi-mètre).
Canaux de Hollande, 17e siècle. Les vêtements sont nettement plus chauds qu'au Moyen Âge. En Europe occidentale, l'utilisation des traîneaux est devenue la norme.
Les événements des temps modernes - cette période est également appelée le «petit âge glaciaire» - comprenaient une série de guerres et d'années de famine. Les plus brutales d'entre elles remontent à la première moitié du XVIIe siècle, lorsqu'une série de plusieurs années de famine a conduit aux troubles en Russie, et la population allemande d'une combinaison de guerres et de famine a chuté de 50 à 70%.
Certainement, c'est aussi très similaire à une crise de civilisation. Les pays clés de 1481, tels que l'Espagne, le Portugal, les principales républiques italiennes telles que Venise, Florence et Gênes, ne devinrent en 1807 qu'une ombre pâle d'eux-mêmes, et la Chine était si faible qu'elle fut conquise par une autre vague de barbares.
Néanmoins, un certain nombre d'autres États ont sensiblement renforcé leurs positions pendant cette période. L'Angleterre, la France et la Russie en 1807 étaient devenues beaucoup plus grandes, avaient plus de population et d'opportunités. Certes, dans les trois cas, cela a coïncidé avec l'expansion territoriale active de ces États, qui leur a permis d'obtenir des ressources qui y étaient absentes en 1481.
Pourquoi c'est important
La mer ne peut reculer ni de 89 centimètres (pic de travail) ni de 0,7 mètre (moyenne pour deux périodes de froid) s'il n'y a pas de vague de froid. Aujourd'hui, les atolls maldiviens sont les plus précis mesurés par le niveau de la mer au cours des mille dernières années.
Et d'après les mesures sur les coraux locaux, il s'ensuit que pendant cette période, il y a eu deux vagues de froid assez fortes, d'amplitude similaire au réchauffement actuel. En termes de vitesse - à en juger par le recul record de la mer de 2,8 millimètres par an - ces coups de froid pourraient survenir encore plus rapidement que le réchauffement actuel.
Pendant ce temps, plus tôt en 2019, un travail a été publié qui niait généralement la réalité même du petit âge glaciaire du nouveau temps, ainsi que du petit âge glaciaire de la fin de l'Antiquité. Ses auteurs ont fait valoir que les signes les plus fiables de temps froid dans le petit âge glaciaire pour différentes régions se produisaient à des moments différents, par conséquent, dans l'ensemble, la température sur Terre ne semblait pas changer.
Les fluctuations du niveau de la mer jusqu'à 0,89 mètre indiquent l'extrême doute de cette conclusion, souvent tirée de relevés historiques ou d'indicateurs indirects de température. Le niveau de la mer est une mesure plus fiable des températures mondiales que des preuves circonstancielles.
Les auteurs du nouvel article notent que leurs prédécesseurs n'ont pas pu obtenir de données précises sur les changements du niveau de la mer dans d'autres endroits - principalement parce que les récifs coralliens au cours des 200 dernières années se sont activement développés à la suite de l'élévation du niveau de la mer. Dans le processus de repousse, ils détruisaient souvent ou mélangeaient fortement des matériaux provenant de récifs plus anciens, qui n'étaient conservés que dans un nombre limité d'endroits aux conditions extrêmement favorables comme les Maldives. Autrement dit, la méthode utilisée dans leur travail permet une évaluation plus profonde et plus réaliste des changements climatiques des siècles passés.
Un changement climatique sans précédent? Ne ressemble pas à
Les chercheurs concluent avec la conclusion: "L'ampleur et la vitesse des changements du niveau de la mer dans l'océan Indien actuel ne sont pas sans précédent au cours des 2000 dernières années." Ces mots ont l'air secs et avares - en fait, il s'agit d'une revue scientifique, que peut être son texte d'autre avec style?
Mais il y a beaucoup derrière eux. Si la mer au cours des 20 derniers siècles a reculé à un rythme allant jusqu'à 2,8 millimètres par an, et est arrivée à un rythme de 4,23 millimètres par an, il s'avère que sa croissance actuelle de 3,3 millimètres par an n'est pas seulement sans précédent, mais aussi assez modérer. Les auteurs estiment que l'ancienne période du niveau de la mer pour les Maldives (un demi-mètre au-dessus de l'actuel) ne sera atteinte qu'au XXIe siècle.
Plus important encore, les changements de température dans l'ère pré-anthropique, lorsque les gens ne pouvaient pas influencer le climat comme ils le font aujourd'hui, ont une portée comparable à celle d'aujourd'hui. C'est un signe très désagréable. Les fluctuations aléatoires du climat telles que la fin de l'Antiquité ou le petit âge glaciaire peuvent avoir des conséquences alarmantes sous la forme d'une mortalité élevée par le froid (et elle est beaucoup plus élevée que la mortalité due à la chaleur), des mauvaises récoltes et des sécheresses.
Ce serait bien de comprendre et de découvrir le coupable exact des événements de ces années - pour essayer d'éviter leur répétition. Ou du moins ne pas être pris au dépourvu.
Alexandre Berezin
