Optimul climatic al Holocenului

Optim climatic Holocenul este o perioada interglaciare care a durat de la aproximativ acompaniat de 9000 5000 BP , cu toate acestea interludiul a evenimentului climatic al 8200 BP . Optimul variază în timp în funcție de zone, începând în unele locuri încă de la 11.000 de ani BP și nu se încheie, în altele, până la aproximativ 4.000 de ani BP. Perioada se mai numește „hipitermică” sau „altitermică”. Asociată chronozone se numește „  atlantică  “. În 2021, realitatea acestui optim climatic este pusă sub semnul întrebării de noi cercetări.

Descriere

Optimul climatic al Holocenului se manifestă printr-o creștere a temperaturilor, până la 4 ° C în apropierea Polului Nord (un studiu arată o încălzire de iarnă de 3 până la ° C și o încălzire de vară de 2 până la ° C în nordul Siberia centrală). Europa de Nord se încălzește, în timp ce Europa de Sud se răcorește. Variația temperaturilor medii pare să fi scăzut rapid odată cu latitudinea, deci s-au produs puține schimbări la latitudini mici și medii. Recifuri tropicale arată creșteri de temperatură mai mică de ° C și temperatura suprafeței oceanului lângă Marea Barieră de Corali în urmă 5.350 de ani este de ° C mai mare , în timp ce δ indicatorul 18 O este de 0,5 ‰ mai mare decât valorile curente. În ceea ce privește media mondială, temperatura este probabil mai caldă decât este acum (ponderată de poziția în latitudine și variații sezoniere). În timp ce temperaturile din emisfera nordică sunt peste medie vara, tropicele și părțile din emisfera sudică sunt mai reci.

Din 140 de situri cercetate în vestul Arcticii, 120 prezintă dovezi copleșitoare ale unei temperaturi mai calde decât este astăzi. Pentru 16 situri pentru care s-ar putea face estimări cantitative, temperaturile la acel moment au fost, în medie, cu 1,6 ± 0,8 ° C mai mari.

America de Nord a cunoscut primul său vârf de căldură în urmă cu 11.000 și 9.000 de ani în urmă, pe măsură ce stratul de gheață laurentian continua să răcească continentul. Acest vârf apare 4.000 de ani mai târziu pentru nord-estul Americii de Nord. De-a lungul Câmpiei de coastă din Alaska, indicațiile sugerează că temperatura este cu 2-3  ° C mai caldă decât în ​​prezent. Arctica are mai puțin de gheață decât în prezent.

Deșerturile actuale din Asia Centrală sunt împădurite cu precipitații abundente, iar centura pădurilor temperate din China și Japonia se extinde mai spre nord.

Sedimentele marine din Africa de Vest au înregistrat urme ale „perioadei umede africane”, o perioadă între 16.000 și 6.000 de ani înainte de zilele noastre, când Africa era mult mai umedă datorită unei întăriri a mării. -variații de termen pe orbita Pământului. „Sahara verde” este presărat cu numeroase lacuri și străbătut de faună, inclusiv crocodili și hipopotami . Aceste sedimente sugerează că intrarea și ieșirea în perioada umedă africană au avut loc în doar câteva zeci sau sute de ani, în loc de perioadele mult mai lungi luate în considerare anterior. Se crede că oamenii au jucat un rol în modificarea vegetației din nordul Africii în urmă cu 8.000 de ani, când au introdus animale domestice, ceea ce a contribuit la tranziția rapidă la condițiile aride ale Saharei.

În latitudinile înalte ale emisferei sudice, Noua Zeelandă și Antarctica, perioada caldă a Holocenului are loc în urmă cu 10.500 până la 8.000 de ani, imediat după sfârșitul ultimei ere glaciare.

Comparația miezurilor de gheață

O comparație între profilurile izotopice ale eșantioanelor prelevate la stația Byrd , în vestul Antarcticii (foraj de 2.164  m în 1968) și cele luate la Camp Century , în nord-vestul Groenlandei, arată urme ale optimului climatic. Corelațiile indică faptul că optimul climatic a avut loc în ambele locuri în același timp. Este același lucru pentru comparația dintre eșantionul Dye 3  (in) 1979, Groenlanda și colecția din 1963 la Camp Century.

Capul de gheață Hans Tausen Iskappe  (în) , situat în landul Peary (nordul Groenlandei ), este studiat de ani de zile în ceea ce privește interesul său pentru studiul optimului climatic. Miezurile sale arată că gheața sa s-a format în urmă cu 3.500 până la 4.000 de ani, ceea ce sugerează că calota de gheață nordică s-a topit în timpul optimului climatic și că s-a reconstituit la revenirea climei. Rece acum 4000 de ani.

Peninsula Renland din fiordul Scoresby Sund (estul Groenlandei) a fost istoric separată de gheața interioară, dar variațiile izotopice găsite în eșantionul Camp Century din 1963 sunt reflectate în eșantioanele de bază din gheața Renland, colectate în 1985. Nucleul de gheață de 325 m al  un ciclu glaciar complet de la Holocen la interglaciarul Eemian .

La fel, nucleele GRIP și NGRIP conțin markeri ai optimului climatic la date foarte apropiate.

Alte efecte

Deși nu se observă modificări semnificative ale temperaturii la latitudini mai mici, sunt raportate alte schimbări climatice, cum ar fi condiții mult mai umede în Sahara, Arabia, Australia și Japonia, dar mult mai uscate în Kalahari , în Midwestul american și în Amazon , ceea ce sugerează o circulație termohalină oceanică diferită de cea actuală.

Origine

Existența unui optim climatic există 8 000-6 000 de ani este derivată din analiza probelor de bază sedimentologice sau glaciologice și paleotermometrele  (în) , iar explicația sa este căutată în efectele ciclurilor Milanković care afectează axa rotației Pământului, în continuarea celor care au dus la sfârșitul ultimei glaciații .

Din punct de vedere al modelării numerice, până în 2021, acordul dintre analiza nucleelor ​​și modelele computerizate a fost în general satisfăcător, indicând o încălzire maximă a emisferei nordice în urmă cu 9.000 de ani, când înclinarea axei de rotație a pământului a fost de 24 ° și că momentul în care Pământul era cel mai aproape de soare ( periheliu ) corespundea cu vara din emisfera nordică. Calculul forțării orbitale a prezis apoi o iradiere solară mai mare de 0,2% (+40 W / m 2 ) și o deplasare spre sud a zonei de convergență intertropicală .

Întrebări

În 2021, noile modele digitale publicate de cercetători de la universitățile din New Jersey , Ohio , Taiwan și Qingdao  (în) , dezvăluie optimul climatic al Holocenului ca artefact din cauza variațiilor sezoniere ale contului de neincluziune a proxy-urilor de temperatură  (ro) . Corecția acestei prejudecăți, aplicată analizelor sedimentelor marine din diferite regiuni ale lumii cu o latitudine mai mică de ± 40 °, stabilește o creștere regulată a temperaturii până în prezent: rămâne să se adapteze metoda la latitudini mai mari de ± 40. ° și verificați dacă confirmă acest nou model. Aceste noi dezvoltări fac parte din dezbaterea științifică de lungă durată dintre, pe plan metodologic , geochimiștii și modelatorii , iar la nivel teoretic între „  ponctualistes  ” și „  gradualist  ”, este prin aceste discuții că știința ne mărește cunoștințele .

Note și referințe

  1. Debret 2008 , p.  198.
  2. Debret 2008 , p.  224, 240-241.
  3. (în) VL Koshkarova și AD Koshkarov, "  Semnături regionale ale peisajului și climatului în schimbare din nordul Siberiei Centrale în Holocen  " , Geologie rusă și geofizică , vol.  45, nr .  6,2004, p.  672–685 ( citiți online )
  4. (în) BAS Davis, S. Brewer, CA Stevenson și J. Guiot, "  Temperatura Europei în timpul Holocenului reconstituit din date despre polen  " , Quaternary Science Reviews , vol.  22, nr .  15-17,2003, p.  1701–16 ( DOI  10.1016 / S0277-3791 (03) 00173-2 )
  5. (în) Michael K. Gagan LK Ayliffe , D. Hopley , JA Cali , GE Mortimer J. Chappell , MT McCulloch și J. Head , "  Temperatura și echilibrul apei de suprafață-ocean din Pacificul occidental tropical din Holocenul mijlociu  " , Știință , vol.  279, nr .  5353,1998, p.  1014–1018 ( DOI  10.1126 / science.279.5353.1014 , Bibcode  1998Sci ... 279.1014G )
  6. (în) Akio Kitoh și Shigenori Murakami, „  Clima tropicală a Pacificului la mijlocul Holocenului și ultimul maxim glaciar  ' , Paleoceanografie , vol.  17, n o  3,2002, p.  1047 ( DOI  10.1029 / 2001PA000724 , citiți online )
  7. (în) DS Kaufman, TA Ager, NJ Anderson, Anderson PM, JT Andrews, PJ Bartlein, LB Brubaker, Coats LL, LC Cwynar, ML Duvall, AS Dyke, ME Edwards, WR Eisner, K. Gajewski, A. Geirsdottir, FS Hu, AE Jennings, MR Kaplan, MW Kerwin, AV Lozhkin, GM MacDonald, GH Miller, CJ Mock, WW Oswald, BL Otto-Bliesner, DF Porinchu, K. Ruhland, JP Smol, EJ Steig și BB Wolfe, „  Holocen thermal maximum in the western Arctic (0-180 W)  ” , Quaternary Science Reviews , vol.  23 Fără oase  5-6,2004, p.  529–560 ( DOI  10.1016 / j.quascirev.2003.09.007 )
  8. Debret 2008 , p.  43.
  9. (în) "  NSIDC Arctic Sea Ice News  " , National Snow and Ice Data Center (accesat la 10 iulie 2018 )
  10. (în) „  Eurasia în ultimii 150.000 de ani  ” [ arhivă8 iunie 2012] (accesat la 10 iulie 2018 )
  11. Jean-Claude Duplessy și Gilles Ramstein, cap.  9.2.1 „Sfârșitul perioadei umede în Africa” , în Paleoclimatologie. Sondaj asupra climei antice , științe EDP,2013( ISBN  9782759811526 , citit online ) , p.  331
  12. (în) „  Schimbări climatice bruste revizuite: cât de grave și cât de probabile?  » , Seminarul USGCRP, 23 februarie 1998 (accesat la 10 iulie 2018 )
  13. Quentin Mauguit, „  acum 4.900 de ani, Sahara a trecut brusc de la verde la galben  ” , pe futura-sciences.com ,11 aprilie 2013
  14. Bruno Malaizé, „  Un Sahara verde în timpul unei ere glaciare?  » , CNRS,6 iulie 2009
  15. (în) David K. Wright , „  Oamenii au agenți în încheierea perioadei umede africane  ” , Frontiers in Earth Science , vol.  5,26 ianuarie 2017( DOI  10.3389 / feart.2017.00004 , citiți online )
  16. (în) V. Masson, Vimeux F., J. Jouzel, V. Morgan, Mr. Delmotte, P. Ciais, C. Hammer, S. Johnsen, VY Lipenkov E. Mosley-Thompson, JR Petit, EJ Steig, M. Stievenard și R. Vaikmae, „  Variabilitatea climatică a Holocenului în Antarctica pe baza a 11 înregistrări izotopice cu miez de gheață  ” , Quaternary Research , vol.  54, n o  3,2000, p.  348–358 ( DOI  10.1006 / qres.2000.2172 )
  17. (în) PW Williams, TSD King J.-X. Zhao și KD Collerson, „  Speleothem master chronologies: holocene combinate 18 O și 13 C records from the North Island of New Zealand and their paleoenvironmental interpretation  ” , The Holocene , vol.  14, n o  22004, p.  194-208 ( DOI  10.1191 / 0959683604hl676rp )
  18. (en) W. Dansgaard, Frozen Annals Greenland Ice Sheet Research , Odder, Danemarca, Narayana Press,2004, 122  p. ( ISBN  978-87-990078-0-6 și 87-990078-0-0 ) , p.  124
  19. (în) Jon Y. Landvik, Anker Weidick și Anette Hansen, „  Istoria glaciară a lui Iskappe Hans Tausen și ultima glaciație a landului Peary, Groenlanda de Nord  ” , ResearchGate ,ianuarie 2011( citește online )
  20. (în) domnul K. Hansson și Holmén, „  Activitate biosferică cu latitudine ridicată în timpul ultimului ciclu glaciar dezvăluit de variațiile de amoniu din miezurile de gheață din Groenlanda  ” , Geophys. Rez. Lett. , vol.  28, n o  22,Noiembrie 2001, p.  4239–42 ( DOI  10.1029 / 2000GL012317 )
  21. Potrivit lui Henri J. Hugot, The Sahara before the desert , ed. des Hespérides, Toulouse 1974; Gabriel Camps, „Tabel cronologic al preistoriei recente a Africii de Nord: a 2-a sinteză a datelor obținute de carbonul 14” în: Bulletin de la Société préh historique française, vol. 71, nr. 1, Paris 1974, p. 261-278 și Jean Gagnepain
  22. Hoelzmann și colab. 2001 , p.  193.
  23. (în) Francis E. Mayle, David J. Beerling, William D. Gosling și Mark B. Bush, „  Răspunsurile ecosistemelor amazoniene la schimbul climatic și atmosferic de dioxid de carbon de la ultimul maxim glaciar  ” , Tranzacții filozofice: Științe biologice , zbor .  359, nr .  14432004, p.  499–514 ( DOI  10.1098 / rstb.2003.1434 )
  24. Tatomir P. Andjelić și André Berger , „  Milutin Milanković, tatăl teoriei astronomice a paleoclimatelor  ”, Histoire & Mesure , vol.  3, n o  3,1988, p.  385-402 ( DOI  10.3406 / hism.1988.1344 )
  25. P. Braconnot, S. Joussaume, N. de Noblet și O. Marti, „  Modelarea climatului de acum 6.000 de ani  ” , Images de la physique , CNRS / Société française de physique
  26. Sean Bailly, "  Ghicitoarea temperaturii Holocenului a fost rezolvată?"  ", Pour la science , nr .  521,Martie 2021, p.  6-7.
  27. (în) Samantha Bova, „  Originea sezonieră a maximelor termice la Holocen și ultimul interglaciar  ” , Natura , vol.  589,28 ianuarie 2021, p.  548-553 ( DOI  10.1038 / s41586-020-03155-x ).
  28. Vincent Courtillot , La Vie en catastrophes , Fayard , Paris 1995.
  29. André Cailleux , Pământul și istoria sa , PUF , col. „  Ce știu?  », Paris 1978.
  30. Moritz Schlick , Teoria generală a cunoașterii , trad. Christian Bonnet, ed. Gallimard, col. „Biblioteca de filosofie”, Paris 2009, ( ISBN  978-2-07-077185-1 ) .

Vezi și tu

Bibliografie

Articole similare