Les océans : gardiens du climat et archives de l'histoire terrestre

Les océans, couvrant 71% de la surface terrestre, jouent un rôle crucial dans l'équilibre climatique de notre planète. Selon François-Marie Bréon, directeur adjoint du Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement (LSCE), ces vastes étendues d'eau absorbent 95% du déséquilibre radiatif terrestre, agissant comme un tampon contre le réchauffement climatique.

Les océans, avec une profondeur moyenne de 3,7 km, ne se contentent pas d'absorber la chaleur. Ils dissolvent également environ 30% du CO2 émis par les activités humaines, fonctionnant comme un véritable puits de carbone. Ce phénomène est particulièrement efficace dans les eaux froides, où le CO2 se dissout 50 fois plus facilement que dans les eaux chaudes.

La montée du niveau des mers est un autre aspect crucial de la surveillance océanique. Depuis 1900, le niveau moyen des océans a augmenté d'environ 20 cm. Les causes de cette élévation ont évolué au fil du temps. Il y a 30 ans, la dilatation thermique des eaux était le principal facteur. Aujourd'hui, la fonte des glaces du Groenland et de l'Antarctique, perdant respectivement 280 et 150 milliards de tonnes de glace par an, domine ce phénomène.

Pour comprendre ces changements et explorer l'histoire climatique de la Terre, les scientifiques utilisent des techniques avancées comme le carottage des sédiments marins. Le navire océanographique français Marion Dufresne 2, mis en service en 1995 et mesurant 120 mètres de long, joue un rôle crucial dans cette recherche. Capable de descendre jusqu'à 5 000 mètres de profondeur, il cible les zones où les sédiments s'accumulent rapidement, à raison de 2 cm par siècle.

Aline Govin, paléo-océanographe au LSCE, explique que ces sédiments contiennent des éléments terrigènes et biogènes, notamment des restes de foraminifères, des organismes unicellulaires existant depuis plus de 500 millions d'années. Ces mini-escargots de mer, mesurant de 0,1 mm à 20 cm, fournissent des informations précieuses sur les climats passés.

Le LSCE, une unité mixte de recherche du CNRS (fondé en 1939), du CEA (créé en 1945) et de l'Université Paris-Saclay (établie en 2015), abrite une carothèque unique au monde. Cette installation conserve environ 20 kilomètres de carottes de sédiments, dont les plus anciennes datent de 1970, offrant un aperçu inestimable de l'histoire climatique de notre planète.

"Sans ce puits océanique, le réchauffement climatique serait significativement plus rapide"

Cette recherche océanographique est d'une importance capitale, car les océans, avec leur température moyenne de 3,9°C, jouent un rôle central dans la régulation du climat mondial. Les courants océaniques, transportant 100 fois plus d'énergie que tous les fleuves du monde réunis, et la circulation thermohaline, qui met environ 1000 ans pour effectuer un cycle complet, sont des mécanismes essentiels pour comprendre et prédire les changements climatiques futurs.