Froid, chaud, froid dans chaud et chaud dans froid...

Voici une courbe de température sur une année, en l'occurrence en France en 2008. Rien que de très normal : il fait plus froid en hiver qu'en été...

MeteoFrance.com (consulté le 27/12/2011).

L'évolution de la température sur une année ne surprend personne. Sur un siècle non plus ; nous savons tous désormais que le climat s'est réchauffé depuis le début du siècle dernier. Mais derrière ces évidences se cachent d'étonnantes variations naturelles dont les va-et-vient passés permettent d'analyser les évolutions récentes de manière plus rationnelle, mais aussi d'envisager le climat futur à très long terme...

Observons à présent la courbe d'évolution de la moyenne des températures de surface (au niveau du sol ou de la mer) mesurées entre 2000 et 2010. En rouge le laps de temps du graphique précédent (un an).

Depuis 10 ans, la température moyenne terrestre est à peu près stable sinon en légère hausse, ou en légère baisse pour certains, c'est selon les affinités de chacun (le hasard veut que le jour-même où je termine ce post, les médias annoncent que l'année 2011 est la plus chaude de la décennie)...

The Single Colony (consulté le 27/12/2011).

Voici à présent la courbe d'évolution de la température moyenne depuis 1880. Ici encore, en rouge, les 10 ans écoulés sur le graphique précédent. C'est la courbe sur laquelle s'appuient les scientifiques pour illustrer le réchauffement climatique en cours depuis un siècle. Depuis 1880, la température moyenne du globe a augmenté d'environ 0,8 °C...

NASA.gov (consulté le 26/12/2011).

C'est au graphique précédent que s'arrêtent les mesures directes de température. Les températures antérieures à 1880 ne sont plus mesurées mais estimées, déduites à partir, par exemple, de rapports isotopiques dans des bulles d'air prises dans les glaces, ou dans des sédiments marins. 

Voyons donc la courbe de température des derniers 2 000 ans. En rouge, le XXe siècle du graphique précédent. Le graphique laisse en effet entrevoir le petit âge glaciaire, et l'optimum médiéval. Le premier est souvent évoqué pour son climat assez rigoureux centré sur le XVIIIe siècle (Seine parfois gelée l'hiver, glacier alpins très étendus dans les vallées, etc.). Le second souligne au contraire une période au climat plutôt chaud centrée sur le XIIe siècle. Pour la majorité des études dont sont issues les courbes suivantes, la température actuelle semble voisine de celle de l'optimum médiéval...

RealClimate.org (consulté le 27/12/2011).

Regardons maintenant les températures estimées sur les derniers 12 000 ans ! En rouge le temps écoulé sur le graphique précédent. 10 000 ans, c'est le début de notre période interglaciaire. Car comme nous le verrons dans le graphique qui suivra, nous sommes en ce moment dans une période au climat doux au milieu d'une plus vaste période (on peut alors parler d'un ère) glaciaire... Effectivement, depuis - 10 000 ans, la température a semble-t-il explosée de 6°C ...

Voici maintenant le graphique des 100 000 ans écoulés. Sur cette période, nous coexistions encore (et copulions apparemment...) avec des hommes de Néanderthal. Comme toujours, en rouge, les 12 000 ans du graphique qui précède. On peut effectivement observer que le climat s'est réchauffé de 5°C environ après une longue période de froid...

Le violent coup de froid visible entre -12 500 et -10 500 est appelé Younger Dryas et semble corrélé à un impact d'astéroïde au Mexique daté de 12 900 ans.

L'explosion du super-volcan Toba en -73 000, se superpose aussi très bien avec un refroidissement brutal et particulièrement intense.

C.H. (2012), Science & Vie, N° 1136, p. 27.

Ce bouleversement climatique, imputé à l'éruption du Toba, aurait été tout près de provoquer la disparition de l'espèce humaine >>

Mais voyons à présent l'évolution de la température sur les 400 000 ans passés. Notre espèce est apparue au cours de cette période. On observe la succession des périodes glaciaires et des périodes interglaciaires, plus brèves, si bien qu'elles sont parfois qualifiées de pic interglaciaire. Toujours est-il que la température moyenne semble constante depuis 400 000 ans, mais avec de longues périodes de froid intense, entrecoupées de brèves périodes d'adoucissement, comme celle que nous vivons aujourd'hui.

Ces alternances régulières s'expliquent en grande partie par les cycles astronomiques découverts par Milutin Milankovitch >>

Nous approchons de la fin (ou plutôt du début) avec ce graphique des 3 derniers millions d'années écoulés. On observe ici, le très lent refroidissement qui s'opère depuis quelques millions d'années (15 millions environ dans l'hémisphère Nord, une cinquantaine dans l'hémisphère sud)...

Le graphique suivant illustre clairement cette plongée de 50 millions d'années dans l'ère glaciaire actuelle.

Enfin, ce dernier graphique, très spéculatif mais admis par la communauté des spécialistes nous projette sur toute l'histoire de la Terre, soit à peu près 4,7 milliards d'années. Il a fait très chaud à l'âge d'or des dinosaures (Jurassique et Crétacé). Il a semble-t-il fait plus souvent plus chaud qu'aujourd'hui. Mais il a eu fait beaucoup plus froid encore, à tel point que des scientifiques pensent que la Terre a été intégralement recouverte de glaces au moment "N"...

A l'aune de ces variations climatiques passées, nous pouvons à présent jouer à imaginer son évolution naturelle future (sans notre influence éventuelle sur le climat, ce n'est pas le sujet ici).

1. A l'échelle des plus grands cycles climatiques, ceux de plus de 50 millions d'années, la projection est la plus incertaine de toutes. A l'observation du dernier graphique, on peut à la rigueur présager qu'une période de grand froid d'ici quelques dizaines de millions d'années serait logique. Mais, ne nous en déplaise, ces échelles de temps sont bien trop grandes pour nous concerner...
2. A l'échelle des cycles glaciaire-interglaciaire, ceux de l'ordre de la centaine de milliers d'années, si les oscillations passées se poursuivent au même rythme, le climat doux actuel devrait cesser dès à présent et se refroidir inexorablement les 5 000 à 10 000 ans qui viennent.
3. Enfin, aux petites échelles de temps de l'ordre de quelques centaines d'années, la tendance depuis la sortie du petit âge glaciaire pourrait se prolonger via un réchauffement pendant encore un ou deux siècles, avant de laisser place à un nouveau refroidissement progressif...