Le Gulf Stream accuse un ralentissement inédit

Les soupçons étaient déjà très présents. Désormais, une nouvelle évaluation majeure le confirme : le système de circulation océanique dont fait partie le Gulf Stream est à son plus bas niveau depuis plus d’un millénaire. Les résultats ont été publiés ce 25 février dans la revue Nature geoscience.

Le système de courants marins du bassin atlantique (appelé AMOC en anglais) est en partie piloté par la densité des eaux. Lorsqu’elles arrivent près des mers entourant le Groenland et le Svalbard, elles deviennent suffisamment froides et salées pour plonger vers les profondeurs et créer un appel de masse depuis le sud. C’est ainsi qu’est maintenue l’extension vers le nord du Gulf Stream. Notons que les océanographes parlent plus précisément de dérive nord-atlantique.

Or, avec le changement climatique, les glaces du Groenland et de l’Arctique fondent, libérant d’importantes quantités d’eau douce. De fait, la couche océanique supérieure tend à devenir moins dense au niveau de ces mers nordiques. Aussi, on s’attend à ce que la plongée des eaux soit de plus en plus difficile et que la circulation océanique ralentisse.

Système de courants marins dans l’Atlantique. Les eaux chaudes de surface sont en rouge et les eaux froides profondes en bleu. Crédits : Stefan Rahmstorf / @rahmstorf.

Le système du Gulf Stream en perte de vitesse

Ce mécanisme a depuis longtemps été anticipé par les modélisations climatiques. Toutefois, bien que les observations semblent confirmer les projections, il reste difficile de dire dans quelle mesure l’affaiblissement observé se démarque par rapport à l’histoire climatique récente. Ou dit autrement, à quel point le réchauffement climatique contribue à ce changement. Pour cette raison, dans son rapport spécial sur les océans et la cryosphère paru en 2019, le GIEC indiquait avec une confiance moyenne que « l’AMOC s’est affaiblie par rapport à 1850-1900 ». Un phrasé marqué par sa grande retenue.

De nouveaux résultats publiés ce 25 février dans la revue Nature geoscience viennent renforcer encore un peu plus l’idée d’un ralentissement très atypique au cours des dernières décennies. Plus précisément, d’une ampleur sans précédent depuis plus de 1000 ans. Un affaiblissement que les auteurs de l’étude attribuent pour l’essentiel au dérèglement climatique d’origine humaine.

La reconstruction travaillée par les scientifiques s’étend de l’an 400 après J.C. jusqu’à nos jours. Fruit d’une compilation méticuleuse de divers proxys (glaces, sédiments marins, etc.) publiés dans un corpus d’études antérieures, elle illustre plusieurs facettes différentes de l’AMOC. Au bout du compte, les données indiquent que cette dernière a été très stable jusqu’au 19e siècle. Vers 1850, en sortie du petit âge de glace, une première phase d’affaiblissement s’est produite. Puis, une deuxième beaucoup plus marquée en seconde partie du 20e siècle.

Réchauffement de l’océan de surface observé depuis 1870. Le refroidissement au sud du Groenland et le réchauffement à l’est des États-Unis sont des signatures attendues d’un ralentissement du Gulf Stream. Crédits : Stefan Rahmstorf / @rahmstorf.

Des implications fortes pour l’Amérique et l’Europe

« Le Gulf Stream fonctionne comme un tapis roulant géant, transportant l’eau chaude de surface de l’équateur vers le nord et renvoyant des eaux froides et à faible salinité en profondeur vers le sud » explique Stefan Rahmstorf, coauteur du papier. «  Il déplace près de 20 millions de mètres cubes d’eau par seconde, soit près de 100 fois le débit du fleuve Amazone ». Toute altération de ce système de courants aura donc des répercussions notables sur les continents adjacents.

« L’écoulement de surface de l’AMOC vers le nord entraîne une déviation des masses d’eau vers la droite, loin de la côte est des États-Unis à cause de la rotation de la Terre » détaille Levke Caesar, auteur principal de l’étude. «  À mesure que le courant ralentit, cet effet s’affaiblit et davantage d’eau peut s’accumuler sur la côte est des États-Unis, conduisant à une élévation accrue du niveau de la mer ». De l’autre côté de l’Atlantique, une AMOC affaiblie a été liée à des tempêtes hivernales et des canicules plus intenses. Néanmoins, il s’agit là de questions encore ouvertes et, incidemment, d’un sujet de recherche actif.

« Si nous continuons à alimenter le réchauffement climatique, le système du Gulf Stream va encore s’affaiblir – de 34 à 45% d’ici 2100, selon la dernière génération de modèles climatiques » avertit Stefan Rahmstorf. « Cela pourrait nous rapprocher dangereusement du point de basculement auquel l’écoulement devient instable ».

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