La glace ancienne a révélé le cycle du CO2 de la Terre remontant à près de 2 millions d’années


Après plus de deux ans d’analyse, la plus ancienne carotte de glace complète a permis d’obtenir un instantané fiable de l’atmosphère de notre planète depuis près de 2 millions d’années. Et les résultats ne correspondent pas à ce à quoi beaucoup s’attendaient.

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Nous savons qu’il y a environ un million d’années, le cycle des glaciations de la Terre a soudainement changé, avec des gelées plus profondes et plus longues tous les 100 000 ans seulement, au lieu de 40 000 ans.

Rien dans l’orbite de notre planète n’expliquerait le changement “brusque”, connu sous le nom de transition du Pléistocène moyen (MPT), et avec peu d’autres explications, certains ont émis l’hypothèse qu’il y aurait eu un déclin à long terme des concentrations atmosphériques de CO2, refroidissant la planète à un nouveau seuil.

Les anciennes bulles d’air emprisonnées dans la calotte glaciaire de l’Antarctique ont maintenant révélé une image quelque peu différente. Datant d’environ 1,5 million d’années, ces minuscules doses de notre atmosphère ancienne contiennent des niveaux de CO2 “étonnamment bas”, selon le paléoclimatologue Yige Zhang de la Texas A&M University, qui n’a pas participé à cette étude, il a déclaré à Science Magazine que les résultats étaient “assez intéressants”.

Ce sont les premières observations directes des gaz à effet de serre atmosphériques avant que la période glaciaire sur Terre ne commence à s’allonger, et elles suggèrent que quelque chose d’autre qu’une diminution à long terme du CO2 était en jeu pour modifier l’ensemble du cycle glaciaire de notre planète.

Le plus vieil échantillon de glace que nous avons pu tester pour les niveaux de CO2 avant cette nouvelle carotte avait seulement 800 000 ans ; d’autres estimations basées sur la chimie des sédiments de la Terre ne sont utiles que comme approximation des niveaux de gaz à effet de serre – elles ne sont pas inutiles, mais des vérifications supplémentaires sont nécessaires.

La nouvelle analyse des glaces, qui a utilisé des mesures plus précises qu’auparavant, a révélé que “bien que les niveaux de CO2 pendant les glaciers soient restés bien au-dessus des bas niveaux qui se sont produits pendant les glaciers profonds des 800 000 dernières années, les concentrations maximales de CO2 pendant les interglaciaires n’ont pas diminué”, écrit Eric Wolff, spécialiste en géologie de l’Université de Cambridge dans une revue des travaux.

“L’un des résultats importants de cette étude est de montrer que le dioxyde de carbone est lié à la température au cours de cette période antérieure”, déclare Ed Brook, spécialiste de l’atmosphère de l’Oregon State University.

“C’est une base importante pour comprendre la science climatique et calibrer les modèles qui prédisent les changements futurs.”

En d’autres termes, la relation entre les niveaux de CO2 et la température en Antarctique n’a pas beaucoup changé au cours de cette période. Et la baisse des niveaux de CO2 pendant les périodes glaciaires n’est probablement qu’une conséquence des périodes glaciaires plus courtes qui ont précédé l’ère MPT.

En fait, les auteurs ont constaté que les niveaux les plus bas de CO2 ne se sont pas manifestés au cours des 40 000 premières années suivant l’apparition de l’ère MPT.

“Nos résultats semblent être en contradiction avec les hypothèses qui attribuent la transition à un déclin à long terme du CO2 atmosphérique, tant interglaciaire que glaciaire”, écrivent-ils.

Dans son examen de la recherche, Wolff a félicité les chercheurs pour leurs estimations précises et leurs instantanés “alléchants”. Mais il soutient qu’une série chronologique plus complète et non perturbée est nécessaire pour replacer les niveaux de CO2 dans leur contexte.

Heureusement pour nous, l’ancien noyau de glace, qui a été trouvé dans les collines Allan en Antarctique, pourrait bientôt avoir de la compagnie. Les chercheurs disent que la calotte glaciaire ici remonte à 2,7 millions d’années, et peut-être même plus.

Étant donné l’ampleur du déplacement de la glace dans cette région, les nouvelles carottes que nous creuserons seront probablement discontinues, mais leurs renseignements pourraient nous aider à reconstituer au moins certains des secrets du passé mystérieux de notre planète.

“Nous ne connaissons pas la limite d’âge dans cette région”, dit Brook. “Elle pourrait être beaucoup plus vieille à certains endroits. C’est pour ça qu’on y retourne. Pousser au-delà de deux millions d’années serait assez étonnant.”

L’étude a été publiée dans Nature.

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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche

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