Selon des chercheurs de la Nasa et de l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA), le déséquilibre du bilan radiatif de la Terre — la différence entre la chaleur reçue du Soleil et la chaleur émise vers l’espace — a doublé entre 2005 et 2019. © Romolo Tavani, Adobe Stock
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La Terre piège désormais une quantité de chaleur « sans précédent »

ActualitéClassé sous :Réchauffement climatique , bilan radiatif de la Terre , bilan radiatif terrestre

Depuis 2005, notre Terre semble avoir tendance à piéger de plus en plus de chaleur. À tel point que le déséquilibre entre la chaleur reçue du Soleil et la chaleur émise vers l'espace est aujourd'hui qualifié par les chercheurs de « sans précédent ». Provoquant à un réchauffement plus rapide qu'ils l'avaient imaginé.

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[EN VIDÉO] L’inquiétant réchauffement des océans  En 2020, les océans ont absorbé l’équivalent de 20 sextillions de joules. Jamais depuis 1955 la température de l'océan n’a été aussi élevée. 

S'il fait (encore) si bon vivre sur notre Terre, c'est le résultat d'un subtil équilibre. Entre la chaleur que notre planète reçoit du Soleil. Et celle qu'elle émet vers l'espace. Pour qualifier la différence entre les deux, entre la quantité d'énergie radiative absorbée dans l'atmosphère et à la surface de la Terre et la quantité de rayonnement infrarouge thermique émis vers l'espace, les chercheurs parlent de bilan radiatif. Et ils l'estiment bien plus significatif que les simples températures de surfaces destinées à juger de l'ampleur du réchauffement climatique.

Historiquement, ce bilan radiatif est très légèrement positif. Pourtant des chercheurs de la Nasa et de l’Agence américaine d’observation océanique et atmosphérique (NOAA) nous apprennent aujourd'hui qu'entre 2005 et 2019, le déséquilibre du bilan radiatif terrestre a doublé. Il reste faible -- de l'ordre d'environ 0,3 % --, mais « l'ampleur de l'augmentation est sans précédent », souligne Norman Loeb, l'auteur principal de l'étude, dans un communiqué de la Nasa.

Pour en arriver à ces conclusions, les chercheurs ont travaillé sur des ensembles de données indépendantes. Des capteurs satellites du programme Ceres -- pour Clouds and the Earth's Radiant Energy System -- qui mesurent l'énergie qui entre et qui sort du système Terre d'une part. Le réseau mondial de flotteurs océaniques Argo qui donnent de manière précise la vitesse à laquelle l'océan se réchauffe d'autre part. Celui-ci absorbant 90 % de l'excès de chaleur, sa température semble en effet être un indicateur de choix. Et toutes ces données concordent.

Ce graphique retrace l’évolution du bilan radiatif terrestre depuis 2005. En orange, le chiffre obtenu à partir des données satellites du programme Ceres. En bleu, celui déduit des balises du réseau Argo. © Tim Marvel, Nasa

Des causes anthropiques et des causes naturelles

Restait à déterminer les principaux facteurs à l'origine de ce déséquilibre du bilan radiatif terrestre. Après enquête, les chercheurs estiment qu'il est en partie le résultat d'une augmentation des concentrations dans l'atmosphère en gaz à effet de serre due aux activités humaines. Ce qu'ils appellent le forçage anthropique. Mais ce déséquilibre serait aussi dû à d'autres effets du réchauffement et à une variation climatique naturelle.

Il est en effet désormais connu que les gaz à effet de serre piègent la chaleur dans l'atmosphère. D'où leur nom, d'ailleurs. Comment ? En capturant le rayonnement sortant qui, sans eux, s'échapperait vers l'espace. Le réchauffement ainsi provoqué entraîne une augmentation de la vapeur d'eau dans l'atmosphère. Or celle-ci piège également une partie des rayonnements sortants. Le recul des nuages et de la glace de mer sont, quant à eux, à l'origine d'une plus grande absorption de l'énergie solaire.

L'autre phénomène que pointent les chercheurs, c'est le basculement de l'oscillation décennale du Pacifique (ODP) d'une phase froide à une phase chaude. Car cette variabilité naturelle du système terrestre peut avoir des effets considérables sur le climat. Entre 2014 et 2020, une phase chaude de l'ODP a conduit à une baisse de la couverture nuageuse au-dessus de l'océan et de fait, à une augmentation de l'absorption du rayonnement solaire.

S'il reste difficile de prévoir à quoi ressemblera le bilan radiatif de la Terre dans les décennies à venir, les travaux présentés ici montrent qu'à moins que le taux d'absorption de chaleur ne diminue, il faut s'attendre à des changements climatiques plus importants que ceux qui se produisent déjà.  

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