Comment savons-nous que le climat change ?

Pourquoi la Terre se réchauffe-t-elle ?

Nous ne pouvons pas prendre la température de la Terre directement, mais nous avons beaucoup d’informations provenant des stations météorologiques, des bouées océaniques et des instruments de télédétection. Ces informations nous permettent de voir les changements climatiques. Crédit : NASA/JPL-Caltech

L’augmentation des gaz à effet de serre dans notre atmosphère est la principale raison pour laquelle la Terre se réchauffe. Les gaz à effet de serre, comme le dioxyde de carbone (CO2) et le méthane, piègent la chaleur du Soleil dans l’atmosphère terrestre.

Il est normal qu’il y ait des gaz à effet de serre dans notre atmosphère. Ils contribuent à garder la Terre suffisamment chaude pour y vivre. Mais trop de gaz à effet de serre peut provoquer un réchauffement trop important.

La combustion de combustibles fossiles comme le charbon et le pétrole augmente la quantité de CO2 dans notre air. Cela se produit parce que le processus de combustion combine le carbone avec l’oxygène de l’air pour produire du CO2.

Il est important que nous surveillions les niveaux de CO2, car trop de CO2 peut provoquer un réchauffement trop important sur la Terre. Plusieurs missions de la NASA ont des instruments qui étudient le CO2 dans l’atmosphère.

Pourquoi est-ce important que le climat de la Terre change ?

Pendant des millions d’années, le climat de la Terre s’est réchauffé et refroidi de nombreuses fois. Cependant, aujourd’hui, la planète se réchauffe beaucoup plus rapidement qu’elle ne l’a fait au cours de l’histoire de l’humanité.

Les températures globales de l’air près de la surface de la Terre ont augmenté d’environ 2 degrés Fahrenheit au cours du dernier siècle. En fait, les cinq dernières années ont été les plus chaudes depuis des siècles.

Un degré et demi peut sembler peu. Cependant, ce changement peut avoir de gros impacts sur la santé des plantes et des animaux de la Terre.

Comment savons-nous comment était le climat de la Terre il y a longtemps ?

Une carotte de glace. Crédit : NASA’s Goddard Space Flight Center/Ludovic Brucker

Nous savons à quoi ressemblait le climat passé de la Terre en étudiant des choses qui existent depuis longtemps. Par exemple, les scientifiques peuvent étudier ce qu’était le climat de la Terre il y a des centaines d’années en étudiant l’intérieur des arbres qui sont vivants depuis cette époque.

Mais si les scientifiques veulent savoir ce qu’était le climat de la Terre il y a des centaines de milliers à des millions d’années, ils étudient les carottes de sédiments et les carottes de glace. Les carottes de sédiments proviennent du fond des lacs ou du plancher océanique. Les carottes de glace sont forées à des profondeurs importantes – parfois des kilomètres – sous la surface de la glace dans des endroits comme l’Antarctique.

Une carotte de glace forée ressemble un peu à ce que vous obtenez si vous plongez une paille dans une boisson glacée et que vous la retirez avec votre doigt au-dessus de l’extrémité de la paille.

Les couches dans une carotte de glace sont gelées solidement. Ces couches de glace donnent des indices sur chaque année de l’histoire de la Terre jusqu’au moment où la couche la plus profonde s’est formée. La glace contient des bulles d’air de chaque année. Les scientifiques analysent les bulles de chaque couche pour voir quelle quantité de CO2 elles contiennent.

Chaque couche d’une carotte de glace indique aux scientifiques quelque chose sur le passé de la Terre. Crédit : NASA/JPL-Caltech

Les scientifiques peuvent également utiliser les carottes de glace pour connaître les températures de chaque année. Lorsque la neige s’accumule sur un glacier en croissance, la température de l’air s’imprime sur les molécules d’eau de la glace.

Les scientifiques qui utilisent les arbres, les carottes de glace et les sédiments lacustres et océaniques pour étudier le climat de la Terre sont appelés paléoclimatologues. Ils examinent toutes ces sources d’information et comparent leurs résultats pour voir s’ils concordent. Si c’est le cas, leurs résultats sont acceptés comme étant très probablement vrais. Si les résultats ne concordent pas, les scientifiques font d’autres études et recueillent plus d’informations.

Dans le cas de l’histoire du climat de la Terre, les résultats de nombreux types d’études différentes concordent.

Comment un réchauffement aussi faible peut-il entraîner une fonte aussi importante ?

Il faut beaucoup d’énergie pour réchauffer l’eau. Cependant, les océans absorbent la chaleur, et ils se réchauffent. Cette eau plus chaude fait que la glace de mer commence à fondre dans l’Arctique.

Les informations des satellites terrestres de la NASA nous montrent que chaque été, une partie de la glace arctique fond et rétrécit, devenant la plus petite en septembre. Puis, quand l’hiver arrive, la glace croît à nouveau. Mais depuis 1979, la glace de septembre est de plus en plus petite et de plus en plus mince. Ainsi, une petite quantité de réchauffement peut avoir un effet énorme sur plusieurs années.

Les glaciers sont une autre forme de glace qui fond et rétrécit. Les glaciers sont comme des rivières gelées. Ils s’écoulent sur la terre ferme comme les rivières, sauf qu’ils se déplacent beaucoup plus lentement. Les températures plus chaudes les font couler plus rapidement. Beaucoup d’entre eux coulent vers l’océan, se brisant en énormes morceaux qui tombent dans l’eau.

Que nous dit le niveau de la mer sur le changement climatique ?

De plus en plus de glaciers fondent dans l’océan, et le niveau de la mer mondial augmente. L’élévation du niveau de la mer est un autre indice qui nous dit que le climat de la Terre se réchauffe. Mais la fonte des glaces n’est pas la seule cause de l’augmentation du niveau des mers. Lorsque l’océan se réchauffe, l’eau se dilate ! Les scientifiques ont observé que le niveau de la mer a augmenté de 7 pouces au cours des 100 dernières années.

Pour en savoir plus sur la façon dont nous savons que le climat de la Terre change, visitez la page « Preuves » du site Web de la NASA sur le climat.