Il y a plus d'un siècle, la Planète connaissait un cycle de refroidissement depuis environ quinze millions d'années, concomitamment avec l'émergence progressive des îles de l'Asie du Sud-Est. Favorisé par la collision entre arc volcanique et plaque tectonique de l'Australie, ce phénomène est associé à une forte diminution du CO2. Les chercheurs ont étudié dans quelle mesure l'émersion de ces îles tropicales a joué un rôle dans la formation des calottes glaciaires des hémisphères nord et sud.

 

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Depuis 1850, les rejets anthropiques de gaz à effet de serregaz à effet de serre entraînent un réchauffement globalréchauffement global de la Planète pour les siècles à venir. Mais, avant la période industrielle, la TerreTerre avait tendance à se refroidir depuis 15 millions d'années.

Pour mieux comprendre ce phénomène, une équipe de chercheurs franco-américaine a étudié les conséquences de l'émersion progressive des îles d’Asie du Sud-Est. Leurs recherches ont été rendues possibles grâce à un financement du fonds France-Berkeley.

Depuis 15 millions d'années, la plaque tectonique australienne percute l'arc volcaniquearc volcanique de la Sonde et de Bunda, entraînant une augmentation de la surface émergée des îles d'Asie du Sud-Est.

Les surfaces grisées représentent les terres actuellement émergées en Asie du Sud-Est. Les lignes colorées situent la position du littoral il y a 15, 10 et 5 millions d’années. © Insu
Les surfaces grisées représentent les terres actuellement émergées en Asie du Sud-Est. Les lignes colorées situent la position du littoral il y a 15, 10 et 5 millions d’années. © Insu

Le rôle des îles d'Asie du Sud-Est sur le climat 

Cet accroissement s'accompagne de la mise à l'affleurementaffleurement de roches mafiques, qui s'altèrent facilement au contact de l'atmosphèreatmosphère et sont donc très gourmandes en CO2. Les conditions climatiques tropicales, chaudes et humides, maximisent cette altération et le relief très accidenté de la région maintient une érosion physiquephysique intense, mettant en permanence un substratsubstrat rocheux frais au contact de l'eau qui circule à la surface.

L'équipe de chercheurs a simulé la consommation de CO2 liée à l'émersion de ces îles. Une reconstruction précise des lignes de côtes fossilesfossiles a permis de calculer l'augmentation de la surface des îles, passant de 0,3 million de km2 il y a 15 millions d'années, à 2 millions de kmaujourd'hui. Le modèle numériquemodèle numérique des grands cycles biogéochimiques Geoclim a ensuite été adapté à l'étude.

Il est même probable que la glaciation arctique ne se serait jamais produite sans l’émergence de ces roches

Les résultats obtenus montrent l'importance de l'évolution de la région sur le climatclimat de la Terre. L'altération chimique des îles d'Asie du Sud-Est provoque à elle seule une diminution du niveau de CO2 de 600 ppmppm il y a 15 millions d'années à 500 ppm il y a 10 millions d'années, puis à 400 ppm il y a 5 millions d'années, pour finir au niveau pré-industriel de 280 ppm.

Ces résultats sont compatibles avec les proxiesproxies de CO2 atmosphérique, montrant que l'altération des roches mafiques de la région étudiée détermine en grande partie l'évolution du climat depuis 15 millions d'années. Il est même probable que la glaciationglaciation arctique ne se serait jamais produite sans l'émergenceémergence de ces roches.

 Le mont Sumbing, un volcan situé au centre de l’île de Java © Yuem Park @Berkeley
 Le mont Sumbing, un volcan situé au centre de l’île de Java © Yuem Park @Berkeley