Les cycles glaciaires-interglaciaires
Une chose est sûre, le climat de la Terre a vu se succéder des périodes
glaciaires et interglaciaires. Les variations des caractéristiques de
l'orbite terrestre autour du soleil modifient la distribution de
l'ensoleillement à la surface du globe et entraînent des changements
climatiques suffisamment importants pour être enregistrés dans les
glaces encore présentes à la surface terrestre.
Estimation des températures à la surface du globe depuis 250.000 ans
(Source : Dansgaard et al., Nature, 15 July 1993)
L'analyse de carottes glaciaires, comme ici au centre du Groenland, permet
de reconstituer une estimation de la température à la surface du globe
(on parle de "proxy") depuis plus de 250.000 ans.
L'échelle verticale représente une température, plus chaude vers le haut,
variant peut-être de plusieurs degrés des périodes glaciaires à la période
actuelle.
Depuis 10.000 ans, fin du dernier age glaciaire,
les variations de température sont relativement faibles comparées aux
250.000 ans précédents.
Il semblerait donc que le climat de la Terre n'ait jamais été aussi stable
que depuis le dernier maximum glaciaire !
Dans une perspective encore plus longue, une estimation du volume de glace
à partir de l'analyse isotopique de carottes de sédiments marins montre très
clairement des cycles d'environ 100.000 ans au cours du dernier million
d'années. On trouve ainsi certaines fréquences particulières de variations
climatiques liées aux variations astronomiques des paramètres orbitaux de
la Terre (cycles de Milankovitch) :
- 100.000 ans et 430.000 ans pour l'excentricité (la forme allongée ou arrondie
de l'ellipse de l'orbite de la Terre autour du soleil, varie entre 0.001 et
0.054, actuellement 0.017),
- 41.000 ans pour l'obliquité de l'ecliptique (l'angle entre l'axe de rotation
de la Terre et la normale au plan de son orbite autour du soleil, qui varie
entre 22° et 24°5 - 23°4 actuellement - et détermine les variations
saisonnières, importantes surtout aux hautes latitudes),
- 19.000 et 23.000 ans pour la précession des équinoxes (angle entre la
périhélie, point le plus proche du soleil, et l'équinoxe vernal).
En fait, la théorie n'est pas vraiment capable de tout expliquer, comme la
simultanéité des variations climatiques dans les 2 hémisphères, peut-etre
due aux gaz à effets de serre, et l'amplitude des variations climatiques
comparé aux faibles changements d'insolation : le système étant fortement
non-linéaire, il est probable que le forcage astronomique détermine les
les période d'oscillations par un phénomène de vérrouillage de phases
(phase locking).
