Nos émissions de gaz à effet de serre ont un impact sur les températures de la troposphère, la couche de l’atmosphère la plus proche du sol. Mais elles ont aussi un impact sur la mésosphère, une couche située plus haut, confirment des chercheurs.

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Par Toutatis, le ciel va-t-il finir par nous tomber sur la tête ? Certainement pas. Mais des chercheurs de la Nasa viennent tout de même de confirmer, grâce aux données enregistrées par trois satellites, que la mésosphèremésosphère est en train de se contracter sous l'effet du réchauffement climatique.

La mésosphère, c'est la couche de notre atmosphèreatmosphère qui se situe entre environ 50 et 80 kilomètres d'altitude. On parle donc ici de haute atmosphère. Depuis longtemps, les modèles prévoyaient que cette couche allait se refroidir, et de fait, se contracter, en réponse à l'augmentation des émissionsémissions de gaz à effet de serre (GES). Mais cela n'avait encore jamais pu être confirmé par des observations.

Les différentes couches de l’atmosphère terrestre. © bigmouse108, Adobe Stock
Les différentes couches de l’atmosphère terrestre. © bigmouse108, Adobe Stock

« Pour observer les tendances et isoler les effets des gaz à effet de serre des changements d'activité solaire ou autres, il faut plusieurs décennies de données », commente Scott Bailey, spécialiste de l'atmosphère à Virginia Tech (États-Unis), dans un communiqué de la Nasa. Et c'est enfin ce que les chercheurs de la NasaNasa sont parvenus à rassembler. Trente années d'observations qui montrent que la mésosphère estivale se refroidit de 2 à 3 °C et se rétracte de 150 à 200 mètres par décennie.

Quelles conséquences au sol ?

Ainsi, l'effet des émissions de gaz à effet de serre diffère-t-il que l'on se place au niveau du sol ou du côté de la haute atmosphère. Près de la surface, l'atmosphère est plus épaisse. Plus il y a de dioxyde de carbonedioxyde de carbone (CO2), plus les moléculesmolécules piègent et transfèrent facilement la chaleurchaleur entre elles. La maintenant près du sol, un peu comme le fait une couette jetée sur un lit. Mais du côté de la mésosphère, l'atmosphère est plus mince. Les molécules plus rares. Et la chaleur capturée par le CO2 a tendance à s'échapper dans l'espace. Ainsi, plus il y a de GES, plus la chaleur s'échappe et plus la haute atmosphère refroidit. Et comme un ballon qui se contracte lorsque vous le mettez au frais, la mésosphère se contracte.

Ces images sont celles du satellite AIM – pour <em>Aeronomy of Ice in the Mesosphere</em>. Les couleurs figurent l’albédo des nuages, une mesure de la quantité de lumière qu’une surface réfléchit par rapport à la lumière totale reçue du Soleil. Plus l’albédo est élevé, plus les nuages sont brillants et reflètent la lumière du Soleil. © Nasa, HU, VT, CU-LASP, AIM, Joy Ng
Ces images sont celles du satellite AIM – pour Aeronomy of Ice in the Mesosphere. Les couleurs figurent l’albédo des nuages, une mesure de la quantité de lumière qu’une surface réfléchit par rapport à la lumière totale reçue du Soleil. Plus l’albédo est élevé, plus les nuages sont brillants et reflètent la lumière du Soleil. © Nasa, HU, VT, CU-LASP, AIM, Joy Ng

La mésosphère, c'est loin, me direz-vous ! En effet. Pas de conséquence directe sur notre vie. Mais il pourrait tout même y avoir quelques effets indésirables. En effet, au fur et à mesure que la mésosphère se contracte, le reste de la haute atmosphère le fait également. Et la traînée des satellites, celle qui aide notamment à éliminer les débris spatiaux, peut diminuer.

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Autre effet observable depuis le sol : des nuages noctulescents plus brillants, à des latitudes plus faibles et qui se forment plus tôt dans l'année. Le résultat d'une mésosphère qui se refroidit et qui concentre plus de vapeur d'eau. Ce phénomène, les chercheurs comptent maintenant l'observer sur de plus longues périodes dans l'année et sur une plus large étendue de l'atmosphère. Leurs travaux se sont pour l'heure concentrés autour des pôles en été.