Variabilité de la circulation thermohaline durant l'Holocène

Version 2002

Résumé

Des travaux récents montrent que la période Holocène aurait été affectée par des fluctuations climatiques cycliques: ±1°C tous les 1500 ans. Il a été suggéré qu'en Europe, le dernier de ces refroidissements (petit age glaciaire) aurait été induit par un ralentissement de la circulation thermohaline dans l'Atlantique nord. Nous proposons de tester ce type d'hypothèse grâce à une série de carottes sédimentaires prélevées dans cet océan. Afin de sélectionner les carottes ad hoc qui permettront de réaliser ce travail, nous souhaitons dater (AMS 14C) les bases de 15 carottes déjà acquises (missions Paléocinat; Faegas 2; IMAGES-1; Fluxatlante), afin d'être en mesure de pouvoir sélectionner les meilleures séries temporelles. Ce travail préliminaire (1 an) sera éventuellement le point de départ d'un projet plus vaste, et plus pluridisciplinaire (SDV, SHS) que nous déposerons alors en 2003 dans le cadre des axes 1 et 4 d'Eclipse. Le présent projet -- perçu comme un test de faisabilité -- s'adresse plutôt à "l'axe blanc" (axe 5).

Objectif ou intérêt scientifique

Des travaux récents montrent que la période Holocène ne serait pas l'interglaciaire extrêment stable que l'on a longtemps décrit, mais aurait été affectée par des fluctuations climatiques cycliques; les plus récentes se sont traduites pas une élévation de la température moyenne de 1°C (le réchauffement médiéval) ou par une baisse de 1°C (le petit âge glaciaire) par rapport à la moyenne globale de l'Holocene supérieur. Des travaux récents semblent montrer que ces anomalies ont affecté toute la période Holocène, selon un cycle estimé à ˜1500 ans. Cette oscillation a été mise en évidence en étudiant: (1) l'abondance des sables apportés par les icebergs dans l'Atlantique nord (Bond et al., 1997), (2) l'abondance d'une espèce de coccolithes dans le bassin d'Islande (Giraudeau et al., 2000), ou (3) les températures de surface de l'Atlantique tropical Est (de Menocal et al., 2001). Toutefois, ces trois études portaient chacune sur une carotte isolée. Est-ce que ces oscillations n'ont qu'un caractère local? Ou bien ont-elles un caractère global? On ne peut actuellement pas répondre. Alors qu'André Berger prévoit un Holocène qui pourrait durer encore au moins 15.000 ans (Berger, 2001), d'autres auteurs pensent que l'interglaciaire Holocene est terminé (Kukla, 2001). Wally Broecker (pers. com.) pense lui que nous pourrions être actuellement dans la partie en réchauffement d'un des cycles à 1500 ans, et il considère que les fluctuations climatiques vécues en Europe sont très fortement conditionnées par l'intensité de la circulation thermohaline qui apporte plus ou moins de chaleur et d'humidité depuis les basses latitudes. Cette hypothèse a été reprise par Duplessy (1997), qui a suggéré qu'en Europe, le dernier de ces refroidissements (petit age glaciaire) aurait été induit par un ralentissement de la circulation thermohaline dans l'Atlantique nord. Nous proposons de tester cette hypothèse grâce à une série de carottes sédimentaires prélevées dans cet océan.

Données