Il y a quelques 21 000 ans, se déroulait la dernière ère glaciaire que nous ayons connue, et l’inlandsis, les terres recouvertes de glace s’étendaient sur l’hémisphère nord au gros de l’Amérique du Nord, de l’Europe du Nord, centrale, de l’Est et jusqu’en Sibérie, y compris le pôle Nord bien-sûr.

Et pourtant, aujourd’hui l’Inlandsis a bien reculé.

Pour comprendre ce changement, il faut s’installer à des indices paléoclimatiques, pouvant être recueillis par des forages de carottes glaciaires et sédimentaires. Grâce à ces données, et notamment à la présence de certains isotopes d’éléments chimiques, il est possible de déterminer les variations de températures mondiales. Les forages que nous emploierons sont ceux d’EPICA et de Vostok.

D’autre part, lors des périodes de glaciations, donc de faibles températures, l’oxygène 18, un isotope de l’oxygène, a tendance à se rarifier, et inversement, il est plus présent lors des périodes interglaciaires, plus douces. En faisant le rapport de l’oxygène 18 sur l’oxygène 16, on peut évaluer les températures moyennes en fonction de l’ancienneté des isotopes prélevés. Plus ce rapport est important, plus il fait chaud, plus il est faible, plus il fait froid.

On trouve en analysant les courbes de variations thermiques moyennes globales et le rapport de l’oxygène 18 et 16, une corrélation entre ces deux indices.

On trouve même un troisième facteur de corrélation avec les cycles de Milankovitch.

Il y en a trois, la précession des équinoxes, d’une durée de 26000 ans, et qui voit une rotation de la Terre sur elle-même, l’oblicité, qui dure 21000 ans et qui voit des vacillements dans l’axe de rotation de la Terre et enfin l’excentricité, dont le principal cycle équivaut à 100 000 ans, et qui voit l’orbite terrestre autour du soleil progressivement s’étirer pour devenir plus écliptique, puis s’arrondir.

Il en ressort une résultante, la résultante des cycles de Milankovitch, et si on compare le tracé de cette résultante, celui de l’évolution des températures, et celui de l’évolution du rapport de l’oxygène 18 sur l’oxygène 16, on remarque des corrélations importantes.

Cependant, ces ressemblances ne sont pas toujours précises.

Il semblerait que la résultante permette d’expliquer une partie, mais pas toutes les variations de température à la surface de la Terre.

Cependant, on pourrait formuler une explication : puisque les deux forages dont nous nous sommes servis se sont déroulés sur les deux pôles et que ceux-ci ne montrent pas de différence significative, on est en droit de penser que l’oblicité et la précession qui changent la position des pôles n’ont en réalité aucun impact important sur les variations de température à la surface de la Terre. Or, l’excentricité fait que la Terre s’éloigne et se rapproche du soleil, donc même si cette variation en 100 000 ans va de E=0 à E=0.053, il est possible de se dire que cette mobilité est la cause de rétroactions.

Maintenant posons un paramètre de plus : l’albédo.

C’est un phénomène qui explique qu’entre un sweat blanc et un sweat noir, exposés à la même durée au soleil, ce soit le noir qui est le plus chaud, et le blanc le plus froid. En effet, le blanc réfléchit plus les rayons du soleil et les absorbe moins que le noir. On a les mêmes observations avec la glace, blanche, qui réfléchit donc grandement les rayons du soleil, tout comme la neige

Imaginons une phase d’écartement de la Terre vis-à-vis du soleil : il fait un peu plus froid, donc il y a un peu plus de neige ou de glace, et par conséquent, l’albédo de la Terre augmente de même, le taux de rayons solaires renvoyés est plus fort et de rayons absorbés est plus faible, de fait, l’effet de serre est moins intense, les températures globales diminuent, or plus il fait froid, plus le CO2 est soluble dans l’eau, notamment celle des océans. Ainsi, l’effet de serre est un peu plus faible, il fait plus froid, il y a plus de glace, etc…

Ce serait donc l’origine des phases de glaciation.

Et pour la fin des glaciations, l’excentricité diminuerait, il ferait plus chaud, on verrait l’inlandsis diminuer, l’albédo aussi, l’effet de serre s’intensifierait, et donc les températures augmenteraient, et lorsque la température augmente, le CO2 est de moins en moins soluble dans l’eau, il se retrouve donc dans l’atmosphère, et contribue à l’effet de serre, etc…

Alors les glaciations arrivant tous les 100 000 ans seraient donc principalement causés par des chaînes rétroactive dues en premier lieu à l’excentricité de l’orbite terrestre autour de notre soleil et à ses évolutions.

François-Xavier Bobrie