Il est difficile d’exagérer à quel point le Groenland et sa couche de glace de plusieurs kilomètres d’épaisseur sont essentiels au changement climatique. Si toute cette glace fondait, la mer s’élèverait d’environ sept mètres, soit la hauteur d’une maison.
Mais que se passera-t-il si nous ne parvenons pas à limiter le réchauffement à 1,5°C (comme cela semble de plus en plus probable) ? Et que se passera-t-il si nous parvenons par la suite à rectifier ce « dépassement » et à faire baisser les températures ? Une équipe de chercheurs écrivant dans la revue Nature ont maintenant publié une étude explorant ces questions.
En un mot, leurs travaux montrent que le pire scénario d’effondrement de la calotte glaciaire et d’élévation du niveau de la mer qui en résulte pourrait être évité – et même en partie inversé – si nous parvenons à réduire les températures mondiales projetées pour après 2100. De plus, plus ces températures seront basses et rapides. les températures baissent, plus il y a de chances de minimiser la fonte des glaces et l’élévation du niveau de la mer.
Nous savons déjà que la calotte glaciaire du Groenland perd plus de 300 milliards de mètres cubes de glace par an, ce qui fait actuellement monter le niveau de la mer d’un peu moins d’un millimètre par an. L’une des principales inquiétudes est que la poursuite du réchauffement pourrait franchir des seuils critiques, parfois appelés « points de bascule ». Par exemple, à mesure que l’air se réchauffe, davantage de glace fondra, ce qui abaissera l’élévation de la surface de la glace et l’exposera ainsi à des températures de l’air plus chaudes et à une fonte plus importante, même sans réchauffement atmosphérique continu.
Bien que la réalité soit bien plus complexe et nuancée, ce sont des processus de rétroaction comme celui-ci qui imposent de limiter le réchauffement climatique à 1,5 °C au-dessus des niveaux préindustriels afin d’éviter des catastrophes telles que l’effondrement généralisé de la calotte glaciaire.
Comment simuler une énorme calotte glaciaire sur un ordinateur
Il est extrêmement important que nous puissions prédire comment la calotte glaciaire du Groenland réagira au réchauffement futur. Pour y parvenir, les chercheurs utilisent généralement des modèles informatiques du mouvement des glaces. Essentiellement, ceux-ci divisent la calotte glaciaire en dizaines de milliers de segments 3D et appliquent les lois physiques du mouvement de la glace pour calculer la façon dont chaque segment change sur des milliers de pas de temps individuels, en tenant compte de facteurs tels que le changement climatique anticipé, l’épaisseur de la glace, la pente de la glace et la température de l’intérieur de la glace et de la base de glace.
Toutefois, ces projections sont soumises à d’importantes incertitudes. Il est difficile de savoir exactement comment la glace se déplace sur le substrat rocheux ou quelle pourrait être sa température interne. Et le climat est constitué de nombreux éléments mobiles. Les circulations atmosphériques et océaniques peuvent également changer radicalement au cours des milliers ou dizaines de milliers d’années nécessaires à la calotte glaciaire pour s’installer dans un nouvel équilibre.
Face à de tels défis, une équipe de chercheurs dirigée par Nils Bochow de l’Université de l’Arctique en Norvège a publié sa nouvelle étude. Ils ont exécuté deux programmes informatiques indépendants de pointe, capables de simuler la réaction de la calotte glaciaire du Groenland à différents niveaux possibles de réchauffement climatique, sur des dizaines de milliers d’années. Pour imiter les effets du dépassement du seuil critique de 1,5 °C, ils comprennent une trajectoire de réchauffement progressif jusqu’à une température « maximale », suivie d’une période pendant laquelle la température se stabilise jusqu’à une « température de convergence » finale généralement plus basse.
De bonnes nouvelles et de mauvaises nouvelles
Les résultats sont fascinants. Si les températures culminent à environ 2 °C et y restent, alors les modèles prédisent – comme prévu – un effondrement important de la calotte glaciaire après plusieurs milliers d’années.
Toutefois, les choses changeront si le réchauffement est sérieusement atténué après 2100. Dans ces modèles, l’inertie de la réponse de la calotte glaciaire – un peu comme le temps qu’il faut à une ondulation pour se stabiliser lorsqu’elle traverse un étang – signifie qu’un dépassement est au moins en partie réversible tant que les températures redescendent rapidement.
Par exemple, si la température se stabilise d’ici 2200 à moins de 1,5°C de réchauffement, alors la calotte glaciaire devrait rester plus petite qu’aujourd’hui, mais stable. Cela est le cas quelle que soit la mesure dans laquelle (dans des limites raisonnables) les températures maximales ont dépassé 1,5°C en 2100. Dans de tels cas, la montée de la mer serait probablement limitée à un mètre environ.
Cependant, une telle récupération devient impossible si la baisse des températures prend trop de temps ou si la température de convergence reste trop élevée. Dans ces scénarios, l’effondrement de la calotte glaciaire et une élévation substantielle du niveau de la mer deviennent presque inévitables.
Le pire pourra peut-être alors être évité si nous continuons à œuvrer pour réduire les températures mondiales tout au long de ce siècle et du prochain. Bien qu’elles soient encourageantes dans une certaine mesure, ces projections sont sujettes à une grande incertitude et il reste encore beaucoup à faire. À cet égard, les auteurs s’efforcent de noter que leurs résultats ne constituent pas nécessairement des prédictions spécifiques mais donnent plutôt un aperçu des voies possibles.
Cet article est republié à partir de La conversation sous licence Creative Commons. Lis le article original.