Il y a 55 millions d'années, la température sur notre planète a fortement augmenté. C'est devenu l'un des exemples les plus dramatiques de changement climatique. Le monde ne pourra jamais être le même.
À la fin des années 80, de nombreux gouvernements ont commencé à s'intéresser de près à la question du changement climatique. La boue au fond de l'océan au large des côtes de l'Antarctique était une surprise. Il s'est avéré que la Terre avait déjà souffert du réchauffement climatique auparavant.
Quel est le maximum thermique
Il y a environ 55 millions d'années, les températures mondiales ont fortement augmenté. Comme maintenant, cela a conduit à une augmentation du niveau et de l'acidité des océans, ainsi qu'à l'extinction de nombreuses espèces.
Sans surprise, les scientifiques considèrent cet événement, connu sous le nom de maximum thermique du Paléocène tardif (PETM), comme un trésor potentiel d'informations utiles pour aider à comprendre le changement climatique actuel.
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Nous savons maintenant qu'il s'agissait du cas de changement climatique le plus rapide et le plus dramatique de l'histoire de la Terre. Ses causes sont encore controversées, mais les scientifiques établissent des parallèles étranges avec les conditions modernes. Mais on le sait avec certitude: l’effet d’un tel changement a eu des conséquences considérables. Il est possible que ces événements aient changé le cours de la vie sur la planète.
De quoi parlent les isotopes de l'oxygène et du carbone?
Les géologues qui ont étudié lesdits gisements antarctiques en 1980 ont publié leurs résultats en 1991. Ils ont rapporté que la présence de minuscules fossiles planctoniques dans la boue indiquait des changements rapides de température.
Plus précisément, il s'agissait d'isotopes d'oxygène «enfermés» dans ces coquilles. Il y a environ 55 millions d'années, la quantité d'oxygène lourd-18 dans les coquilles a augmenté de manière significative par rapport à l'oxygène léger-16.
L'abondance d'oxygène-18 est un signe certain que les conditions étaient plus chaudes. L'eau s'évapore plus facilement à des températures plus élevées et l'oxygène 16 avec elle. Cela signifie que l'eau chaude contenait plus d'oxygène-18 et que le plancton qui y vivait avait plus de cet élément dans sa coquille.
Ces résultats se sont révélés utiles pour une autre raison. Ils ont souligné pourquoi la température de l'océan a commencé à augmenter. Cela était dû au carbone dans l'eau.
Comme l'oxygène, le carbone existe sous différentes formes isotopiques. Alors que le plancton était enrichi en oxygène-18, il avait également une augmentation du carbone-12 par rapport au carbone-13. Cela signifie que son approvisionnement a augmenté dans les océans.
L'effet de serre il y a des millions d'années
Cela se produit généralement après le rejet massif de gaz à effet de serre riches en carbone - dioxyde de carbone ou méthane - dans l'atmosphère. En d'autres termes, le maximum thermique a été causé par l'effet de serre, tout comme le changement climatique moderne. Mais le réchauffement climatique actuel n'est pas seulement la répétition d'un maximum thermique. Il y a 55 millions d'années, la Terre était complètement différente.
L'un des plus gros problèmes aujourd'hui est que les calottes glaciaires de l'Antarctique se rétrécissent en raison du changement climatique. Il y a 55 millions d'années, ce n'était pas un problème, car la glace n'existait pas à l'époque. Même avant le PETM, les températures mondiales étaient de plusieurs degrés plus élevées qu'elles ne le sont maintenant.
À quelle vitesse le climat a changé
Certains chercheurs pensent que le rythme du changement climatique à cette époque diffère également de celui actuel. La raison de cet avis était une étude controversée publiée en 2013.
Les scientifiques ont étudié d'autres découvertes qui se sont formées au fond de l'océan il y a 55 millions d'années, mais cette fois dans le nord-ouest de l'océan Atlantique. Ils ont trouvé des stries de boue qui se seraient formées au cours des cycles annuels. Lorsqu'ils ont examiné la quantité d'isotopes d'oxygène et de carbone associés au PETM, ils ont constaté qu'ils n'étaient trouvés que dans 13 bandes. Cela signifie que des changements de température se sont produits en seulement 13 ans.
Cela ne prouve pas encore que le maximum thermique a augmenté puis diminué en un peu plus d'une décennie. Tous les chercheurs conviennent qu'une élévation inhabituelle de la température, d'au moins 5 degrés au-dessus de la moyenne, dure environ 170 mille ans. Mais cela signifie que la température globale pendant le PETM a changé de 5 degrés en 13 ans. Dans les temps modernes, les températures mondiales ont augmenté de 1 degré par rapport à la fin du 19e siècle.
Causes possibles de température élevée
Si le changement climatique il y a des millions d'années s'est vraiment produit si rapidement, un événement a dû se produire qui aurait causé un tel réchauffement. Pour déclencher une élévation aussi rapide de la température mondiale, l'atmosphère doit se remplir de gaz à effet de serre en un temps record.
Peut-être que la raison réside dans le dégagement de gaz de la fusion d'une énorme comète riche en carbone, qui a volé trop près de la Terre. Le changement climatique d'aujourd'hui n'est pas si dramatique. Mais il est important de le souligner: de nombreux chercheurs nient fermement que de tels changements mondiaux se soient produits en seulement 13 ans.
Inconvénients de l'hypothèse du changement climatique sur 13 ans
Cette idée présente de nombreux inconvénients. Plus important encore, l'océan est physiquement incapable de se réchauffer si rapidement. Les océans du monde contiennent une énorme quantité d'eau et il faut assez de temps pour la réchauffer. Même s'il y avait eu un rejet massif de CO2 dans l'atmosphère terrestre, les océans n'auraient tout simplement pas eu le temps de se réchauffer en 13 ans. L'atmosphère se réchauffe relativement rapidement, mais il faudra des millénaires pour que la même chose se produise dans les océans.
D'autres chercheurs ont suggéré que les 13 bandes sur le rocher devraient signifier des siècles, plutôt que des années individuelles, si elles sont authentiques. Il est possible qu'ils soient le résultat d'un processus de forage que les scientifiques ont utilisé pour extraire la boue.
La plupart des chercheurs sont convaincus que le réchauffement du PETM a eu lieu pendant une longue période, mais combien de temps il a duré reste à voir. Une estimation de 2011 suggère que le carbone a été rejeté dans l'atmosphère pendant 20 000 ans.
Cette version lente est très différente de la version moderne. Cela pourrait signifier que les gaz à effet de serre ont été causés par l'activité volcanique.
Que disent les trouvailles dans le sol?
Une autre étude a été menée en 2014. Les scientifiques ont étudié les isotopes du carbone qui ont été préservés dans le sol formé il y a 55 millions d'années dans ce qui est aujourd'hui l'Amérique. Si les précipitations océaniques indiquent des conditions PETM dans l'eau, alors le sol peut clarifier la situation atmosphérique qui est responsable du changement climatique rapide.
L'augmentation de la quantité de carbone-12 mentionnée précédemment a également été notée dans le sol. Dans ce cas, tout indique que du carbone a été rejeté dans l'atmosphère depuis 1500 ans. Cela ressemble plus à des changements modernes. Les scientifiques estiment qu'environ 1 milliard de tonnes de carbone sont rejetées dans l'atmosphère chaque année. Le niveau actuel des émissions est de 9,5 milliards de tonnes par an. Dans cette optique, le PETM semble être un modèle plus raisonnable pour le changement climatique actuel.
