Le climat et les mouvements de la Terre

Température, humidité, vent en un point donné à un instant donné : voilà les trois composantes de la météo.

Ces composantes varient d'instant en instant et de place en place. Mais si vous enregistrez ces variations sur plusieurs journées, et cela pendant des mois, vous verrez qu'elles suivent des cycles périodiques. La plupart de ces cycles nous sont devenus très familiers (on sait tous que dans l'hémisphère Nord, il fait quasiment toujours plus chaud en juillet qu'en mars, et en mars qu'en décembre ; ou bien encore qu'il pleut plus en novembre qu'en juin).

C'est pourquoi on peut faire des moyennes sur plusieurs années et parler du « climat » d'un endroit donné sans spécifier une année en particulier. Ces moyennes sont en général prises sur trente ans, elles dépendent de l'endroit où l'on se place.

Ce sont ces moyennes de températures, vents et précipitations qui constituent le « climat ».

Logiquement, si les facteurs astronomiques, comme l'orbite terrestre ou l'inclinaison de l'axe, changent, le climat change.

A l'heure actuelle, l'orbite terrestre est presque circulaire: si elle s'aplatit, et si les solstices se rapprochent du Soleil, alors les hivers s'en éloigneront, et on aura des étés plus chauds et des hivers plus froids. De même, si l'axe s'écarte davantage de la verticale, les jours d'été rallongeront et les jours d'hiver raccourciront. Effectivement, tous ces facteurs changent, suivant des cycles réguliers, appelés cycles de Milankovic : de l'ordre de 100 000 ans et 400 000 ans pour l'orbite, de 40 000 pour l'inclinaison, et de 26 000 pour les solstices. Et le climat avec. 

Mais comment le sait-on ? Comment arrive-t-on à remonter le temps et reconstituer les climats passés ? C'est l'objet de la paléoclimatologie. Il reste des traces des changements climatiques passés dans les fossiles, les pollens par exemple, qui permettent de reconstituer la végétation. Mais la grande avancée est due aux forages polaires. L'idée de base est que la composition de la neige et de la glace dépend de la température et de l'insolation au moment où elles se sont formées. En outre, elles emprisonnent des bulles d'air qui témoignent de la composition de l'atmosphère à cette époque. On dispose donc d'archives qui permettent de mettre en parallèle la température et la teneur en dioxyde de carbone (CO₂) et en méthane (CH₄). Les premiers carottages, en Arctique, ont permis de remonter 80 000 ans en arrière, et les carottages réalisés en Antarctique nous permettent de remonter dix fois plus loin !