La phrase... d'un spécialiste des chauves-souris

"Ce fut une horrible révélation. Je pensais que les chauves-souris s'accommoderaient de la chaleur. J'avais tort."

Comme il l'a récemment indiqué à New Scientist, le Dr. Justin Welbergen n'est pas près d'oublier le 12 janvier 2002. Ce jour là, vers 13h50, il s'est mis à pleuvoir des chauves-souris dans le parc de Nouvelle Galles du Sud (Australie) où l'aspirant docteur observait une colonie de renards volants noirs (Pteropus alecto). En 10 à 20 minutes, 3 500 cadavres étaient éparpillés sur le sol. La température atteignait alors 42,9 °C.

L'évènement, décrit en détail dans un article du prestigieux journal Proceedings of the Royal Society B, fait à ce jour partie des plus importants épisodes de mort collective naturelle jamais enregistrés chez un mammifère. Il est toutefois loin d'être unique : depuis 1994, il est estimé que la chaleur a coûté la vie à plus de 30 000 renards volants en Australie. Faute de relevés détaillés, il est difficile d'affirmer avec certitude que ce chiffre est en augmentation par rapport au passé. Toutefois, la hausse observée des températures sur l'île-continent (environ +0,17°C par décade), la fréquence accrue d'extrêmes thermiques et le déplacement d'au moins 750 km vers le sud de P. alecto au cours des 75 dernières années, tendraient tous à indiquer que c'est probablement le cas.

Ce n'est pas une bonne nouvelle. Comme la grande majorité des espèces tropicales, P. alecto a en effet évolué jusqu'à récemment dans un environnement marqué par des températures très stables. Ses mécanismes de défense face à l'hyperthermie sont donc restreints, et ce d'autant plus que la majorité des grandes zones tropicales (Australie, Amazonie, bassin du Congo) sont également des zones plates, offrant peu d'échappatoires à leur très nombreux habitants en cas de températures excessives. La biodiversité de ces régions est déjà soumise à des pressions très fortes. Or, nous en en avons impérativement besoin pour faire face aux défis du 21ème siècle. Il nous faut donc souhaiter que l'épisode du 12 janvier 2002 en Nouvelles Galles du Sud n'est pas le signe annonciateur d'un phénomène de grande ampleur... et s'atteler sérieusement à la réduction de nos émissions pour éviter qu'il ne le devienne.

Image : une colonie de Pteropus alecto. Auteur : Justin Welbergen.

Petite histoire de chauffage...

Chaque hiver, la même question existentielle revient me tarauder : chauffer ou ne pas chauffer ? Evidemment, quand il fait -10°C dehors, la solution paraît assez évidente. Mais qu'en est-il quand il fait 17°C à l'intérieur ? Faut-il alors lancer le chauffage ???

Je ne vous infligerai pas à nouveau la classique litanie sur le fait que les dépenses énergétiques liées au chauffage augmentent fortement pour chaque degré gagné en température intérieure, vous avez certainement bien d'autres occasions de l'entendre. En revanche, permettez moi de vous signaler l'existence d'une récente étude, publiée dans le journal scientifique Obesity Review. Selon cette dernière, la hausse de la température moyenne des maisons aux Etats-Unis (qui est passée de 19,3°C en 1987 à 20,2°C en 2005) pourrait bien avoir favorisé l'aggravation de l'épidémie d'obésité qui sévit dans ce pays. En effet, la baisse des dépenses énergétiques qui résulte d'un chauffage accru des maisons limiterait la présence de tissu adipeux brun ( impliqué dans la thermorégulation de l'organisme), et le peu qui resterait serait de surcroît moins efficace. C'est bien dommage, car pour exercer son office de radiateur intégré, ce dernier prélève abondamment dans la graisse classique - nos fameuses petites poignées d'amour...

Quand on sait qu'en moyenne, un bébé Américain né en 2010 peut espérer vivre 3 ans de moins qu'un Français né la même année et 4 ans de moins qu'un Japonais, et que 20% à 30% de cette différence serait liée au surpoids, on ne peut pas s'empêcher de conclure que chauffer ou ne pas chauffer, telle est bel et bien la question !

La Vie, cette grande farceuse

Amis lecteurs de France, vous êtes des chanceux. En cette période de grève, il vous est en effet possible de profiter pleinement du temps perdu dans les transports pour méditer. Si la réforme des retraites ou l'achat du cadeau de Noël de votre belle-mère vous semblent des sujets trop déprimants, il vous reste toujours la possibilité de vous élever à des considérations plus géologiques, de nature à confirmer que la vie sur Terre est tout sauf un long fleuve tranquille.

La photosynthèse : une arme de destruction massive
Prenons la situation il y 2,3 milliards d'années par exemple. A cette époque, notre planète est marquée par un gigantesque épisode de glaciation, d'une intensité exceptionnelle : les océans sont intégralement gelés. Autant dire que les perspectives d'avenir ne sont pas folichonnes pour les organismes vivants du moment. Il semble pourtant que ces derniers soient au moins en partie responsables de la situation. Environ 200 millions d'années auparavant, leurs lointains ancêtres, des microorganismes appelés cyanobactéries, ont en effet mis en place un procédé révolutionnaire de stockage de l'énergie : la photosynthèse. Le nouveau système est fort ingénieux. Il permet en effet de fabriquer des briques utiles pour la vie (les sucres) en utilisant des ingrédients présents en abondance, à savoir la lumière solaire et le CO2 qui s'est progressivement accumulé dans l'atmosphère du fait d'une forte activité volcanique. A terme, les conséquences de cette géniale invention se révèlent cependant difficiles à maîtriser : pour commencer, le procédé rejette de l'oxygène, ce qui fait disparaître pratiquement toutes les formes de vie de l'époque, pour qui ce gaz représente un poison. Par ailleurs - et c'est nettement plus grave pour les organismes photosynthétiques -, le pompage à grande échelle du CO2 de l'atmosphère à une époque où l'activité volcanique se ralentit se traduit par une chute durable des températures.

Le noir secret du phytoplancton
Les choses ne sont cependant pas complètement perdues. 100 millions d'années plus tard, le dégel s'amorce, probablement grâce à une plus forte activité volcanique. Quelques centaines de millions d'années vont maintenant s'écouler avant que la vie ne soit une nouvelle fois victime de son succès. Cette fois, c'est l'apparition de grands organismes unicellulaires et des premiers organismes multicellulaires (le phytoplancton) qui provoque la crise : ces derniers sont en effet forts actifs en terme de photosynthèse et capables d'incorporer le CO2 dans leur "coquille" de calcaire. A leur mort, le CO2 est entraîné au fond des océans où il sera ensuite décomposé de manière très lente. Les conséquences de ce ralentissement du cycle du carbone ne tardent pas : entre -850 et -630 millions d'années, la Terre traverse une nouvelle période de grand froid. Il faudra de nouveau attendre que les volcans aient permis de remonter suffisamment la concentration atmosphérique de CO2 pour que les choses puissent reprendre leur cours.

La Terre a des gaz
Une fois remises de toute cette glace, les plantes se lancent dans de nouvelles conquêtes, au résultat tout aussi désastreux d'un point de vue climatique. Le peuplement des terres émergées (-360 à -260 millions d'années) se traduit ainsi par une troisième baisse des températures . Par la suite, la vie aura plutôt tendance à favoriser les scénarios de réchauffement, en particulier en cas d'explosions démographiques bactériennes, qui vont entraîner le relargage de grandes quantités de méthane (un gaz à effet de serre très puissant) dans l'atmosphère. C'est probablement ce qui se produit il y a -55 millions d'années, lors de la dernière grande période d'extinction de masse des organismes vivants sur Terre... si l'on excepte l'actuelle.

Je ne sais pas ce que vous en pensez, mais somme toute, ce bref retour géologique me semble plutôt réconfortant : certes, dans l'état actuel des choses, il semble indiquer que nous autres humains ne sommes pas en train d'inventer la poudre en impactant le climat terrestre. Toutefois, il permet également de toucher du doigt le fait que nous sommes au minimum plus créatifs que des bactéries. Tout le monde n'est pas capable de modifier la concentration atmosphérique de plusieurs gaz à effet de serre en même temps !

Image : la Terre vue par l'équipage d'Apollo 8 (source : NASA)

Les bienfaits cachés des baleines

Avis à tous ceux qui regrettent le peu d'avancées sur la question de la fertilisation des océans : j'ai une bonne nouvelle ! Plutôt que de se lancer dans des opérations coûteuses et pas forcément bien maîtrisées de relargage de fer dans les zones anémiées du Pacifique sud pour favoriser la croissance des populations de phytoplancton, il suffit de promouvoir la protection de la baleine !

C'est du moins ce que l'on peut conclure d'un article récemment paru dans le journal scientifique Fish and Fisheries. Les auteurs de l'article, des chercheurs australiens, ont en effet analysé la teneur en fer des fèces de baleine. Il en ressort que la concentration en fer des fèces est environ 10 millions de fois plus élevée que celle de l'eau de mer en Antarctique. Chaque fois qu'une baleine crotte, elle contribue donc à fertiliser les océans. Compte tenu de l'état des stocks de baleines dans le Pacifique sud, cette contribution est à l'heure actuelle négligeable. On peut toutefois penser qu'il n'en a pas toujours été ainsi et que par le passé, les grands mammifères marins ont contribué à l'équilibre en fer des eaux qui bordent l'Antarctique. En théorie, rien n'empêche cette contribution de reprendre une place prépondérante... à condition bien sûr de se donner les moyens de protéger les espèces concernées.

La vengeance secrète du mammouth

Même éteints depuis des milliers d'années, les mammouths n'en finissent pas de déchaîner les passions. Dans le monde fascinant de ces grands mammifères, tout est en effet sujet à débat : pourquoi les représentants du genre ont-ils disparu ? Peut-on cloner leurs restes ? Et dernièrement, quelle est la part de responsabilité de ces espèces dans le petit âge glaciaire qui a frappé l'hémisphère nord il y a 12 000 ans ?

La question a été soulevée fin mai par Smith et al. dans un article scientifique paru dans la revue Nature geoscience. Il y a un peu plus de 13 000 ans, le continent américain abritait un bestiaire qui aurait sans nul doute ravi l'auteur d'Alice aux pays des merveilles. On y trouvait des castors de la taille d'un fauteuil, des tigres à dents de sabre, des tortues pesant aussi lourd qu'une voiture, des chameaux toisant plus de 2 mètres à l'épaule et des mammouths. Mille ans plus tard, ces espèces avaient disparu, emportées par une extinction de masse spectaculaire. On observe en parallèle de cet épisode d'extinction massive une baisse marquée des concentrations de méthane (un gaz à effet de serre très puissant) dans l'atmosphère et une forte chute des températures correspondant à l'épisode glaciaire dit du Dryas récent. Smith et al. envisage qu'une partie de cette baisse (entre 13% et 100%, ce qui fait quand même une belle échelle de variation) pourrait être expliquée par l'extinction des grands ruminants américains comme le mammouth, qui émettaient jusque là du méthane.

Le sujet est plus glissant qu'on ne le pense. Car à supposer que la disparition des mammouths américains puisse en partie expliquer l'avancée des glaces il y a 12 000 ans, la question de la cause de cette disparition reste ouverte. Dans leur article, Smith et al. reprennent à leur compte la théorie d'une chasse excessive de l'espèce par les premiers Amérindiens, qui seraient arrivés il y environ 12 000 ans sur le continent américain. Vu d'Europe, il est difficile de mesurer à quel point cette théorie déclenche les passions en Amérique du nord. Les Amérindiens vivent en effet particulièrement mal une hypothèse qu'ils estiment avoir été créée de toutes pièces pour dédouaner les Blancs de la gestion plus que discutable des ressources naturelles sur le sol américain depuis 1492. Même sans rentrer dans ce débat, Smith et al. semblent mal renseignés sur les dernières avancées scientifiques en ce qui concerne l'Amérique précolombienne. En effet, il semble de plus en plus probable que l'arrivée des premiers Amérindiens remonte à bien plus de 13 000 ans. Certains archéologues avancent des chiffres allant jusqu'à plus de 30 000 ans. Certes, ces avancées ne permettent pas de répondre au pourquoi de la disparition du mammouth américain. Néanmoins, elles rendent nettement moins plausible l'image d'une horde sanguinaire d'Amérindiens fraîchement arrivés se jetant sur le moindre mammouth jusqu'à faire disparaître l'espèce.

Il est possible que la disparition des mammouths ait eu des conséquences inattendues sur le climat. Il est également possible que la chasse pratiquée par les Amérindiens ait entraîné une diminution des effectifs de l'espèce. De là à dire que les humains d'il y a 12 000 ans sont responsables, même en partie, d'un âge glaciaire, il y a un pas. Suffisamment important pour ne pas être franchi dans l'état actuel des connaissances.

Dans un souci d'objectivité, je me vois contrainte de vous faire également part ici de l'hypothèse émise dans l'âge de glace 2 de Blue Sky Studios : le dernier mammouth américain femelle aurait eu un conflit d'identité. Mais que font les psychologues pour éléphantidés ????


Image : Age de glace 2

Meteorology and climatology: two different worlds

This might come as no surprise to the numerous tourists strolling around the surroundings of the French Riviera: Marseille (the third most populous metropolitan area of France) enjoys a Mediterranean climate. In addition to a significant number of British citizens moving to the area in the wake of Peter Mayle, this means that the summers in the city are usually hot, while autumns and winters are mild. Most rainfall is recorded during the autumn and winter season.

On the other side of the Atlantic Ocean, and despite close latitude, Montreal is characterized by a continental climate. This means that winters are cold (some might even say very cold), while summers are hot. Precipitations are recorded the year round.

Now prepare yourself for a shock: on January 9, 2009, it snowed in Marseille; it might also have been the case in Montreal, but for some odd reason, it dit not end up making the cover of newspapers (I had a look to make sure). This snow event is of course very interesting, but I think you may easily conclude with me that this does not modify the first piece of information of this post: Marseille is and remains to this day a Mediterranean city. Even if we assume, just for the sake of argument, that on January 9, 2009, it snowed in both Montreal and Marseille, it will not lead us to deduce that Marseille is going through some strange climate change event that would make its climate closer to the Canadian one. For this to be the case, it would have to snow for numerous consecutive winters, the average temperatures recorded at Marseille's airport would have to plummet in both winter and summer and holly oaks would have to be replaced by maples. Of course, none of these changes would take place within a fortnight or even a ten-year period. Thus we would not be certain of a climate change before very long years had passed.

One swallow does not a summer make
It follows from the example above that no single weather event can by itself define a given climate. This is of course all the more true for a changing climate. It is not because it snowed in Marseille in January 2009 that the climate of the city is cooling. Similarly, it is not because the hurricane Katrina wreaked havoc in New Orleans that it proves the world climate is changing.

On the other hand, it is because scientists have been recording for years a rise of average temperatures in the weather stations of the planet that we have the certainty that something is happening with climate. When this kind of things happen, events such as Katrina become more likely, while snow in Marseille becomes less frequent. But this does not mean it cannot happen. January 9, 2009 made this point clear.

Image: Marseille, seen by Sophie

Version française : Climat, météo, késako ?

Greenland or the false legacy of a name

I don't know if you have noticed this, but Greenland's popularity tends to climb almost as quickly as greenhouse gas levels in the atmosphere. One might imagine this is linked to its scientific and potential business opportunities. But this would be shortsighted. Actually, the ones that I most often hear talking about Greenland lately are climate skeptics. If this sounds like a paradox to you, it might be because you have not fully realized the potential of a name like Greenland.

The general line of thinking goes as follows: the island known as Greenland was named in the 10th century, a time which has become known as the Medieval Warm Period (MWP) in the northern part of the Atlantic Ocean. Scientists believe that temperatures during that time were close to the ones recorded today in this part of the world. Yet, for any sane being born today, the name "green land" clearly seems more suited to the grassy shores of Ireland than to the ice-cold fjords of Greenland. One can thus easily conclude that if Greenland looked like Ireland one thousand years ago during the MWP, then the climate at the time was obviously warmer than today, which would imply that we are still within the normal range of temperature variation. This whole thought may seem simple and clear-cut... but does sadly not take into account the fact that Erik the red, the "discoverer" of Greenland, was not a great friend of simplicity.

A violent yet creative character...
Even for the standards of his time, Erik the red was definitely not the kind of man you would like your daughter to marry. Born in Norway around 950, he was banned from the country around his 25th birthday, after having killed a man. He moved to Iceland, then a Norwegian colony. Unfortunately, his stay there did not attract him many friends. Neighbours seemed to have serious difficulties understanding his point of view on various matters and this led to several bloody arguments. Around 982, Erik drove his sword yet one time too much and was forced into exile once again.

This second conviction was no doubt a very serious matter. Forbidden to enter either Norway or Iceland (the latter for a presumed period of three years), Erik found himself into a deadlock. As a man of will (or maybe because he was driven by despair), he remembered old tales describing how Gunnbjörn, a sailor that lived a century ago, had found a land further west. Having nothing to lose, Erik decided to risk it; chartering a ship, he sailed west, hoping to find this land. His quest was successful: having reached Greenland, Erik explored the island and finally decided he would found a colony there.

... for one of the most talented advertiser of History
At this point of the story, one cannot help but suspect that the three years spent in Greenland made it clear for Erik that the place was probably not the most well-suited for his grand plans. A colony based on trade would indeed have the greatest difficulties in a place so far away from Norway, locked into the ice for most of the year. The main other resource of Nordic colonies, livestock rearing, would certainly not be easy to develop either, as the long winters meant that grasslands could only be used three months in a year. Even worse, wood and iron were rare. But for Erik, nothing was impossible and he pursued his goal with great tenacity. However, being (or so it seems) rather realistic, Erik sensed that describing his newfound land as "Snowland" would probably not be the best way to achieve success. This is why, according to some Nordic chronicles, he named the island "Greenland", hoping that a beautiful name would help attract people. His bet was right and marked the beginning of an adventure that would last 400 years... and a myth that would last even more.

French version can be found at Erik, ce grand farceur

Sources:
Collapse, from Jared Diamond
Heimskringla, text of the Scandinavian saga, notably Islendingabök

Science sans conscience ?

A moins d'être exilé sur Mars, il est bien difficile de ne pas avoir entendu parler du "scandale climatique" qui agite depuis quelques mois les médias et les internautes. Complot des scientifiques, fraude généralisée, absence de vérification des sources... les accusations pleuvent. Il est temps de procéder à une mise en situation, basée sur l'excellent travail d'investigation réalisé par Fred Pearce, contributeur régulier au Guardian.

L"affaire" ou les dessous d'un conflit
Le Climategate - à la base de l'agitation actuelle -, c'est avant tout l'histoire d'une guerre. Une guerre sans gloire et sans merci, teintée d'idéologie. Une guerre qui, comme tous les conflits dignes de ce nom, n'est pas exempte de victimes ; dans ce cas précis, la principale d'entre elles est sans nul doute la Science.

Comme souvent en la matière, les germes du conflit ne sont pas récents ; ils remontent à la fin des années 1980. C'est en effet à cette période que fut créé un panel d'experts chargé de se pencher sur l'ensemble des connaissances scientifiques accumulées dans le domaine du changement climatique. Ce panel, c'est bien sûr le GIEC, dont la tâche consiste à synthétiser la très grande masse de publications disponibles sur le climat dans un rapport publié à intervalles réguliers et conçu comme un outil d'aide à la décision à l'usage des dirigeants politiques.

Des origines d'un grand écart...
C'est là que le bât blesse, car science et politique ne font pas forcément bon ménage. Par certains aspects, les deux approches sont même incompatibles : là où les scientifiques se nourrissent de polémiques et d'incertitudes, les hommes politiques réclament des conclusions claires et tranchées. Dès l'origine, les scientifiques en charge de la publication des rapports du GIEC ont donc été confrontés à un dilemme : comment résumer en un rapport - en réalité, en une synthèse de quelques pages, car c'est la seule partie du rapport qui sera lue à grande échelle - toute la complexité et l'urgence soulevées par la question du changement climatique ? La solution retenue tient en un mot : simplification. De manière prévisible, cette dernière s'est faite au détriment des incertitudes soulevées par la communauté scientifique.

... et de ses conséquences
Dans les années 2000, cette simplification a eu pour effet d'alimenter la suspicion d'un certain nombre d'individus qui, s'ils n'étaient pas membres de la communauté scientifique, bénéficiaient en général d'une formation en mathématiques ou en statistiques. Souvent jeunes retraités, ces individus isolés ont mis à profit leur temps disponible pour reprendre les données ayant servi aux principales conclusions du GIEC. Par l'intermédiaire de leurs blogs, ces sceptiques ont tenté de démontrer que les données avaient été mal utilisées ou provenaient de jeu de données biaisés, donc inutilisables. Dans la grande majorité des cas, les critiques dont ils ont couvert la Toile ne soutiennent pas un examen attentif. Cependant, la propagation des idées se joue moins sur leur objectivité que sur leur fréquence ; le décalage croissant entre des scientifiques enfermés dans leur tour d'ivoire et ne jurant que par l'évaluation de leurs analyses par leurs paires, et la rapidité de diffusion des idées sur internet s'est rapidement révélée favorable aux sceptiques.

Cette différence d'expression a permis d'entretenir un flou sur la question climatique, flou que la communauté scientifique, de plus en plus en proie à une mentalité d'assiégé, n'a pas su lever. A sa décharge, il faut reconnaître que le débat objectif a été compliqué par l'action de lobbies économiques ou politiques, pour qui la mise en place de mesures contraignantes de limitations des émissions de gaz à effet de serre menace d'être catastrophique. N'hésitant pas à acheter des scientifiques pour entretenir la cacophonie ambiante, criant au complot planétaire contre la liberté individuelle et la démocratie, ces derniers se sont lancés dans une guerre d'usure contre les laboratoires travaillant sur la question climatique. La pression croissante pesant sur les chercheurs n'a pas été sans conséquence ; certains d'entre eux ont dérapé.

Effet boomerang ?
C'est ce qui s'est produit à l'université d'East Anglia au Royaume-Uni, où sont récoltées les données météorologiques utilisées pour évaluer les variations de températures à l'échelle mondiale. Au fil des années, certains chercheurs du département de climatologie, membres du GIEC, en sont arrivés à refuser de fournir des données aux sceptiques qui les réclamaient, allant possiblement jusqu'à les supprimer pour qu'elles ne tombent pas entre leurs mains. Ils en sont également venus à tenter d'empêcher la publication des articles des sceptiques dans les revues scientifiques ou à boycotter les revues soutenant des thèses contraires aux leurs.

Ces pratiques peu reluisantes ont été brutalement révélées au grand jour en novembre 2009, lorsqu'un millier de courriels échangés entre 1996 et 2009 ont été relâchés sur internet : c'est le fameux Climategate. "L'affaire" porte un sérieux coup à l'image d'intégrité des scientifiques et incite à s'interroger sur la nécessité d'une réforme du fonctionnement du GIEC. Néanmoins, en révélant les dessous d'une guerre idéologique, elle montre aussi le manque de scrupules et l'attitude partisane de nombreux sceptiques. En définitive, cet étalage de linge sale au grand jour semble se retourner contre ses instigateurs : en dépit du comportement opaque de certains chercheurs et d'erreurs significatives dans le rapport 2007 du GIEC, les données accumulées en plusieurs décennies continuent en effet de montrer un changement climatique, très probablement induit par l'homme. Les conclusions du rapport 2007 du GIEC sont donc encore valides, ce qui laisse les sceptiques orphelins du scepticisme éclairé... mais enfants du négationnisme.

La phrase de... Svante Arrhenius

"Il est incroyable qu'un sujet aussi insignifiant ait pu me coûter une année entière de travail".

Quelques années plus tard, c'est ainsi que le scientifique suédois reviendra sur les innombrables équations qu'il a consacré au CO2 entre 1894 et 1895. Tout commence le 24 décembre 1894, lorsque Svante décide de noyer le désespoir dans lequel l'a plongé le départ de sa jeune et jolie femme par un calcul long et fastidieux : quel serait l'impact potentiel d'une modification de la concentration des gaz à effet de serre de l'atmosphère ? Ses cogitations mathématiques, qui rempliront des pages et des pages, l'amèneront à la conclusion qu'une baisse de 30% à 50% de la concentration de CO2 dans l'atmosphère se traduirait par une diminution de la température du globe de 4°C à 5°C. Inversement, une hausse de 50% de la concentration de CO2 se solderait par une augmentation de la température moyenne de 5°C à 6°C.

Ce travail, remarquablement proche des estimations actuelles, n'intéresse rigoureusement personne. Malgré cette déconvenue, Svante ne se laisse pas abattre ; quelques années plus tard, en 1903, il gagne ainsi le prix Nobel de chimie pour son travail sur la conductivité électrique des solutions salines.... et retrouve rapidement la félicité conjugale dans les bras d'une nouvelle femme.

En la technologie toujours tu croiras

2028. Enzo ne sort plus sans ses lunettes de soleil. Il est vrai que tout le monde s'accorde à dire qu'elles lui donnent un charme supplémentaire. Il est également vrai qu'elles lui sont devenues indispensables : avec ses yeux clairs, il a de plus en plus de mal à supporter la réflectance des rues. Depuis que la chaussée et les derniers immeubles haussmanniens ont été intégralement repeints en blanc (loi du 5 janvier 2025), Paris a en effet pris un côté franchement éblouissant, très "21ème siècle".

Ces derniers temps, la ville lumière a également gagné en moiteur. Suite aux relargages réguliers de particules de souffre réfléchissantes dans l'atmosphère, la fréquence des pluies a augmenté. Pour Enzo, c'est un inconvénient mineur ; après tout, il suffit de s'équiper d'un parapluie. De plus, cela permet d'avoir un minimum d'ombre quand le soleil paraît, ce qui est appréciable maintenant que la plupart des arbres des bords de rue ont été remplacés par des "arbres artificiels", qui servent à la capture du CO2 atmosphérique...

Une discipline qui a le vent en poupe
Science-fiction que tout cela? Il ne s'agit pourtant que de quelques unes des solutions (un brin extrapolées) proposées par la géo-ingénierie, une discipline inventive qui propose de mettre en place des modifications de l'environnement à grande échelle pour contrebalancer les effets du changement climatique.

A l'origine de ce foisonnement d'idées se trouve la conviction d'un certain nombre de scientifiques que la question climatique est tellement urgente que toutes les solutions visant à stabiliser le climat pendant quelques décennies (le temps que soit effectuée la transition vers une économie peu émettrice en gaz à effet de serre) doivent être mises en oeuvre. Pour ce faire, la géo-ingénierie propose d'influer sur deux paramètres du système climatique terrestre : la quantité d'énergie solaire reçue par la Terre et la quantité de CO2 présente dans l'atmosphère. Outre leur coût et les difficulté probables de mise en application, ces solutions présentent toutes un gros inconvénient : il est très difficile d'évaluer quel sera réellement leur impact.

Un remède miracle?
Ainsi, une équipe de l'université de Bristol au Royaume-Uni proposait il y a quelques mois dans le journal Current Biology de favoriser la culture de variétés qui réfléchissent plus la lumière solaire que les variétés actuelles de céréales ou de soja. Ceci permettrait de diminuer la température moyenne estivale de plus d'1°C en Europe et en Amérique du nord. Sur une moyenne annuelle et à l'échelle planétaire, l'effet rafraichissant de cette technique serait marginal (-0,1°C). Toutefois, utilisée en conjonction avec d'autres techniques, elle pourrait faire gagner quelques années à l'humanité. Outre son coût relativement minime, cette solution présenterait l'avantage appréciable de pouvoir être utilisée sur des plantes destinées à un usage alimentaire, ce qui un impliquerait un impact beaucoup plus réduit sur la sécurité alimentaire que les agrocarburants.

Sur le papier, l'idée est séduisante. Elle suscite toutefois plusieurs questions. La première est de savoir si le fait d'augmenter l'albédo des plantes (soit le niveau de réflection de la lumière solaire) ne risque pas d'impacter également le rendement des plantes cultivées. En effet, la photosynthèse (c'est à dire le processus qui permet de transformer de l'énergie lumineuse et du CO2 en matière organique) est par définition dépendante de la quantité d'énergie lumineuse absorbée. Pour la même raison, qui dit moins de photosynthèse dit moins de CO2 capturé par la végétation... De plus, rien ne garantit que pour une espèce cultivée donnée, la variabilité génétique sur ce critère soit suffisante pour obtenir un effet significatif. Si ce n'est pas le cas, la technique nécessiterait l'intervention des biotechnologies pour introduire des gènes de plus grande réflectance dans les plantes cultivées.

Comme les autres propositions qui fleurissent depuis quelques années dans les publications scientifiques, l'idée de l'équipe de l'université de Bristol a le mérite de proposer une solution concrète à un problème de plus en plus pressant. Toutefois, elle ne lève pas la question de fond de la géo-ingénierie : est-il vraiment souhaitable de jouer à l'apprenti sorcier à l'échelle planétaire?

Image : hommage à l'architecte du Sacré Coeur, un visionnaire qui sut mettre la basilique face aux défis du futur en choisissant la bonne couleur. Photo par Marie Metge.

Climat, météo, kesako?

Neige marseillaise. La publication de ce dessin a été gentiment autorisée par son auteur, MOIX.

Amis lecteurs, je pense ne rien vous apprendre : Marseille et ses environs jouissent d'un climat méditerranéen. Outre la présence de touristes, ceci signifie en pratique que les étés marseillais sont généralement chauds, alors que les automnes et les hivers sont doux. L'essentiel des précipitations est observé en automne et en hiver.

A l'opposé et malgré une latitude proche, Montréal est soumise à un climat continental. Ceci signifie que les hivers sont (très) froids et les étés chauds. La ville est arrosée toute l'année.

Maintenant, tenez vous bien : le 7 janvier 2009, il a neigé à Marseille (et probablement aussi à Montréal, mais personne n'a jugé utile d'en faire la une des journaux). Malgré tout l'intérêt de cet évènement, vous conviendrez avec moi qu'il ne remet pas fondamentalement en cause l'information précédente : Marseille est et reste une ville méditerranéenne. Le fait qu'il ait neigé dans les deux villes ne signifie en aucun cas que le climat de Montréal est en train de devenir celui de Marseille. Pour que ce soit le cas (que les Marseillais se rassurent, ça se saurait), il faudrait qu'il neige régulièrement de nombreux hivers de suite à Marseille, que la moyenne des températures enregistrées à Marignane diminue de plusieurs degrés aussi bien en hiver qu'en été et que les chênes verts cèdent la place aux érables. Comme toutes ces modifications ne se feraient pas en une nuit ni même en une décennie, nous n'aurions la certitude d'un changement de climat que bien des années après qu'il ait débuté.

De la différence entre un évènement isolé et une moyenne

Il s'en suit qu'il est incorrect de relier un évènement climatique isolé, quel qu'il soit, à un climat donné et a fortiori à un changement de climat. Ce n'est pas parce qu'il fait froid à Marseille en janvier 2009 qu'un refroidissement climatique guette la ville. Ce n'est pas non plus parce que la Nouvelle Orléans finit dévastée après le passage d'un cyclone que cela prouve qu'il y a réchauffement du climat. Par contre, c'est parce que l'on observe depuis des décennies une hausse de la température moyenne planétaire (plus marquée aux pôles qu'à l'équateur) que l'on a la certitude qu'il y a un changement climatique en cours. Dans ce genre de contexte, les évènements comme Katrina deviennent plus probables. Et les chutes de neige à Marseille moins fréquentes, même si elles peuvent encore avoir lieu. La preuve.

English version: Meteorology and climatology: two different worlds

Petite histoire de l'effet de serre (3)

Le CO2 revient de loin. Après avoir fasciné les scientifiques du 19ème siècle, il a eu droit (comme tous les grands de ce monde?) à sa traversée du désert. Mais grâce au travail rigoureux du physicien américain Gilbert Plass, la théorie de l'effet de serre revient sous la lumière des projecteurs à la fin des années 50 : pour la première fois depuis plusieurs décennies, les impacts potentiels du fameux gaz atmosphérique intriguent à nouveau la communauté scientifique.

Une théorie qui demande à être démontrée

L'ennui, c'est que la théorie de Gilbert Plass reste... une théorie. De son propre aveu, elle ne pourra être vérifiée que lorsque l'on disposera 1) de la tendance suivie par les températures terrestres au 20ème siècle et 2) de la démonstration que la concentration de CO2 atmosphérique a bel et bien augmenté au cours du même siècle.

La grande découverte de Keeling

S'il faudra attendre l'an 2000 pour pouvoir officiellement annoncer que la Terre s'est réchauffée de 0,6°C au cours du 20ème siècle, l'augmentation de la concentration de CO2 dans l'atmosphère sera quant à elle rapidement observée par un jeune chercheur de Caltech, David Keeling, qu'on peut sans risque qualifer d'obsédé du CO2.

En 1954, Keeling (un bricoleur) réalise à la main un instrument de mesure de la concentration du CO2 atmosphérique. Armé de ce précieux outil, il va se mettre à prendre des mesures compulsives de son gaz fétiche. Cette obsession l'amènera à une découverte capitale: il réalise que contrairement à la croyance collective, la concentration atmosphérique du CO2 est une valeur planétaire et non pas locale. Ceci implique que l'on peut mesurer précisément la concentration du gaz à partir d'un seul site. Ce site, ce sera Mauna Loa, à Hawaï, l'archipel le plus perdu de la planète. Les mesures commencent en 1958 et voici ce qu'elles montrent :

Un tel résultat est de nature à mettre un scientifique en alerte. Keeling ne fera pas exception. Dès 1959, lorsqu'il constate l'augmentation de la concentration de CO2 atmosphérique pour la première fois, il prend rendez-vous avec Guy Callendar, le défenseur de la théorie de l'effet de serre envers et contre tous et celui qui connaît le mieux le sujet. Ensemble, ils estiment que le niveau préindustriel de CO2 atmosphérique était probablement de 290 ppm.

Hansen, de Vénus à la Terre

La concentration atmosphérique de CO2 frôle les 340 ppm lorsqu'un brillant physicien et astronome américain fait une entrée remarquée sur la scène du changement climatique. James Hansen (encore lui) est initialement un spécialiste du climat de notre voisine Vénus. Par le plus grand des hasards, ce domaine de recherche fait également de lui un spécialiste de l'effet de serre, car Vénus (qui a peut-être eu un climat comparable au nôtre dans le passé) est aujourd'hui caractérisée par une très forte concentration de carbone dans son atmosphère. En conséquence, elle possède des températures 350 000 fois plus élevées que celles observées sur Terre.

Hansen, bien que très satisfait de se consacrer à une planète autre que la sienne, accepte en 1975 de participer à un projet ambitieux de modélisation de l'influence des gaz à effet de serre sur le climat terrestre. C'est le déclic : se rendant rapidement compte qu'il est bien plus intéressant scientifiquement de se consacrer à une planète dont le climat est en pleine modification, Hansen abandonne définitivement ses recherches sur Vénus en 1978 et se consacre à temps plein à la planète bleue.

Les sombres prédictions de l'astronome

Dès 1979, il crée une révolution en publiant une étude qui prédit qu'un doublement de la concentration de CO2 atmosphérique par rapport au niveau pré-industriel devrait résulter en un accroissement moyen de la température terrestre de 4°C, soit une température supérieure à celle observée il y a 100 millions d'années, lors de l'âge des dinosaures... Ce réchauffement est 2°C plus élevé que celui estimé en 1967 par Suyukoro Manabe, le seul chercheur à avoir réalisé une étude aussi complète que la sienne.

Face à l'émoi suscité par cette prédiction, le président Carter va demander la création d'un panel d'experts chargé d'estimer la validité scientifique de ces deux études. Le panel conclura à un réchauffement compris entre 1,5 et 4,5°C en cas de doublement de la concentration atmosphérique de CO2 (ce qui est très proche des conclusions actuelles de son descendant, le GIEC).

Vostok ou la fin d'un débat

En 1987, année où le GIEC est officiellement créé, l'importance du CO2 dans les variations de la température planétaire est élégamment démontrée par une équipe franco-russe, qui présente dans Nature les résultats obtenus lors de l'analyse d'une carotte de glace de 2033 mètres, extraite à la station antarticque de Vostok.


Ces résultats montrent de façon limpide que les températures et la concentration atmosphérique de CO2 se sont suivies étroitement au cours des 160 000 dernières années. De plus, l'effet de serre généré par la concentration atmosphérique de CO2 est de la bonne magnitude pour expliquer les changements de températures observés. Pour la majorité des scientifiques, cette démonstration clôt le débat : une augmentation de la concentration atmosphérique de CO2 entraîne bien un accroissement de la température terrestre. Et lorsque les activités humaines sont responsables de la combustion de l'équivalent de plus de 400 ans de toute la végétation terrestre en moins d'une année (comme c'est le cas en ce moment), et devraient entraîner un doublement de la concentration de CO2 atmosphérique pré-industrielle aux alentours de l'an 2025, il devient difficile de nier que l'homme a bel et bien un impact sur le climat!

Du débat scientifique au débat politique

Mais au moment même où le débat scientifique se clôt, une guerre sans merci débute. Le CO2 vient de faire une entrée remarquée en politique...

Pour ceux qui n'ont pas suivi...

Les interrogations du 19ème siècle : Petite histoire de l'effet de serre (1)
La grande traversée du désert, de 1903 à 1955 : Petite histoire de l'effet de serre (2)

Sources :

Données historiques : Thin Ice, de Mark Bowen
Graphe 1 : Evolution de la concentration atmosphérique de CO2 dans l'atmosphère ou courbe de Keeling, http://www.wooster.edu/geology/lackey/110.html
Graphe 2 : L'étroite relation entre concentration atmosphérique de CO2 et températures démontrée par la carotte de glace de Vostok
http://www.sierraclub.ca/national/programs/atmosphere-energy/climate-change/ten-myths.html

Petite histoire de l'effet de serre (2)

Reprenons la saga de l'effet de serre là où nous l'avons laissée, en 1903.

Au moment où le prix Nobel Svante Arrhenius prend conscience de la capacité humaine à modifier le climat (ce qu'il voit d'ailleurs comme une bonne chose pour l'agriculture des pays nordiques, donc pour l'humanité dans son ensemble...), la théorie qu'il a contribué à développer tombe soudainement en défaveur.

Ce brusque désintérêt est lié au développement dans les premières années du 20ème siècle de la spectrométrie. La jeune discipline, encore mal maîtrisée, fournit rapidement des résultats qui vont amener la communauté scientifique à conclure que l'impact potentiel du CO2 sur le climat est négligeable. Les interrogations du siècle précédent sont alors rejetées aux oubliettes.

Les doutes solitaires de Callendar

Pendant près de cinq décennies, la seule personne qui continue à s'intéresser au CO2 est un obscur ingénieur britannique, Guy Stewart Callendar. Seul contre tous, il va consacrer ses nuits à démontrer que les émissions croissantes de carbone dans l'atmosphère ont non seulement un impact sur le climat, mais que cet impact est déjà visible.

En 1938, Callendar estime ainsi, lors d'une présentation donnée devant la Royal Meteorology Society, que la concentration moyenne de CO2 dans l'atmosphère a augmenté de 6% depuis le début du siècle. Il observe également un léger réchauffement moyen au cours des 50 années précédentes et lie les deux phénomènes.

De façon assez prévisible, ces réflexions solitaires sont accueillies avec un intérêt plus que modéré. Comme le reste de l'Europe, la Grande Bretagne est alors confrontée à des questions plus urgentes qu'une incertaine élévation de la température mondiale, surtout si cette élévation, comme le pense Callendar, est vouée à avoir des conséquences positives pour le monde, centré comme il se doit sur la Grande Bretagne...

De la guerre froide...

Mais le CO2 n'a pas dit son dernier mot. Dans le contexte politique de la guerre froide, le réchauffement climatique va en effet revenir de façon plutôt paradoxale sur le devant de la scène, porté par la recherche militaire.

Dans les années 50, l'armée américaine investit de vastes sommes dans la recherche sur les rayons infra-rouges, dont les propriétés (en particulier l'intéressante capacité à être émis jour comme nuit par les êtres vivants à sang chaud comme les humains) ouvrent des perspectives militaires inédites. Ces recherches, qui vont contribuer à révolutionner les techniques de guerre, vont aussi permettre de découvrir l'existence d'une fâcheuse erreur dans le fameux protocole expérimental qui a innocenté le CO2 quelques décennies auparavant : les pressions appliquées expérimentalement étaient en fait bien supérieures à celle observée dans l'atmosphère de notre planète... Dans les conditions atmosphériques terrestres, le CO2 est bel et bien un important gaz à effet de serre!

... au réchauffement planétaire

Cette découverte va déclencher l'intérêt d'un physicien américain, Gilbert Plass. Employé par l'armée américaine pour travailler sur les rayons infrarouges, Plass met à profit un congé sabbatique réalisé à l'Université du Michigan en 1954-55 pour créer un modèle climatique à l'aide d'une nouvelle invention, l'ordinateur. Il conclut de ce travail de pionnier que les variations de la concentration de CO2 atmosphérique peuvent expliquer les changements climatiques observés par le passé, en particulier les phases de glaciation et de déglaciation mise en évidence par Agassiz.

S'intéressant aussi à l'avenir, il prédit qu'avec le niveau d'émissions des années 50, la concentration de CO2 atmosphérique devrait augmenter de 30% par rapport au niveau préindustriel d'ici l'an 2000. En conséquence, il estime qu'un réchauffement moyen de la Terre de 1,1°C devrait être observé à la même date (en réalité, ce réchauffement sera de 0,6°C).

Le spleen de l'après-guerre?

Est-ce l'influence de la seconde guerre mondiale et en particulier du drame de Hiroshima, qui a contribué à ébranler la foi collective dans le progrès? Toujours est-il que Gilbert Plass envisage les conséquences d'un réchauffement climatique avec nettement moins d'optimisme que ses prédécesseurs. Convaincu que les hommes brûleront l'intégralité des ressources fossiles qui leur tomberont sous la main (pour l'instant, il faut bien reconnaitre que les évènements lui donnent raison), Plass observe que "l'accumulation de dioxide de carbone dans l'atmosphère est un problème très sérieux à l'échelle de quelques siècles."

Sérieux, le problème l'est effectivement devenu. Et en bien moins de temps que ce que Plass imaginait.

Première partie (19ème siècle) : Petite histoire de l'effet de serre (1)
Troisième partie (l'après 1955) : Petite histoire de l'effet de serre (3)

Données historiques : Thin Ice de Mark Bowen
Photo 1 : http://en.wikipedia.org/wiki/Infrared
Photo 2 : Le physicien américain Gilbert Plass, http://photos.aip.org/history/Thumbnails/plass_gilbert_a1.jpg

Petite histoire de l'effet de serre (1)

A force d'entendre des débats contradictoires sur la réalité du réchauffement climatique, on finit presque par en oublier que le phénomène de l'effet de serre est étudié depuis plus de cent ans par les scientifiques et que la possibilité d'un impact humain sur le climat était déjà évoquée à la fin du 19ème siècle. Historique...

L'intuition de Fourier

C'est Joseph Fourier, mathématicien et physicien français (et également préfet de l'Isère _on le saura!) qui émet le premier en 1824 l'hypothèse que la "chaleur obscure" émise par la Terre rencontre plus de résistance lors de sa traversée de l'atmosphère que la chaleur lumineuse émise par le Soleil. En conséquence, la Terre aurait tendance à accumuler de la chaleur. Le raisonnement, bien que prometteur, se heurte cependant à l'imprécision des connaissances de l'époque sur la lumière et Fourier admet être incapable de fournir un modèle mathématique pour expliquer son intuition.

De l'alpinisme à l'effet de serre

Ce n'est qu'une trentaine d'années plus tard que son hypothèse sera étudiée plus en détail par un jeune physicien irlandais passionné de montagnes, John Tyndall.

Tyndall attrape probablement le virus de l'alpinisme lors d'une visite de la Suisse en 1856. Dans les années qui suivront, il fera trois fois l'ascension du Mont Blanc et passera même une nuit au sommet avec une vingtaine de thermomètres (qui ne résisteront pas à l'expérience). Il fera ensuite en 1858 l'ascension en solitaire du Mont Rose (4634 m), et gravira le Weisshorn (4506 m) en 1861 et le Mont Cervin (4478 m) en 1865.

Son amour de la montagne l'amènera tout naturellement à s'intéresser à la météorologie. En 1859, il présente ainsi devant la Royal Society les résultats d'une expérience qui montrent que la "lumière obscure" (les rayonnements infrarouges modernes) est absorbée de façon variée par les différents gaz atmosphériques. Tyndall observe que la vapeur d'eau est le gaz à effet de serre le plus puissant et place en seconde position le dioxide de carbone (C02). Fort de ces observations, il suggère que les périodes de glaciation mises en évidence par le zoologiste suisse Louis Agassiz dans les années 1830 sont liées à des variations dans les concentrations atmosphériques de ces deux composés. Son intuition tombe plutôt juste : on pense aujourd'hui que les phases de glaciation et de déglaciation du Pléiostène sont effectivement liées à des variations des concentrations atmosphériques de la vapeur d'eau et du CO2, même si l'on s'interroge encore sur le phénomène qui a déclenché ces variations.

Tyndall meurt brusquement en 1893, lorsque sa jeune femme lui donne par erreur de l'hydrate de chloral à la place d'une cuillère à thé de magnésium. Au moment de cette tragédie, les connaissances accumulées dans le domaine de la thermodynamique ouvrent la voie au travail d'un chimiste suèdois, Svante Arrhenius, auteur de la première théorie complète sur l'effet de serre.

Les prédictions d'Arrhenius

Arrhenius est depuis toujours passionné par les mathématiques. Fils d'un géomètre de la région d'Uppsala, il apprend à lire par ses propres moyens à l'âge de 3 ans et s'intéresse très jeune à l'arithmétique, qu'il découvre en regardant son père effectuer des additions. Cet intérêt se retrouve dans le traité de 29 pages sur l'effet de serre, qu'il présente en 1896 au London, Edinburgh and Dublin Philosophical Magazine, et dans lequel il reprend 10 000 à 100 000 calculs qu'il a effectués. Dans l''une des sections de son traité, intitulée Calcul de la Variation de Température qui suivrait une Variation donnée du Dioxide de Carbone de l'Air, Arrhenius estime que le réchauffement climatique moyen qui serait obtenu dans le cas d'un doublement de la concentration de CO2 dans l'atmosphère serait de l'ordre de 5 à 6°C. Rétrospectivement, cette estimation est remarquablement proche des prédictions actuelles, qui sont plutôt de l'ordre de 2 à 4,5°C.

Dans un premier temps, Arrhenius porte la responsabilité potentielle des éventuelles variations de la concentration en CO2 sur les éruptions volcaniques. Mais face à la quantité toujours croissante de charbon brûlé par les premières usines de la Révolution Industrielle, il émet en 1903 l'hypothèse que les activités humaines pourraient elles-aussi influencer la concentration atmosphérique de CO2. "Au rythme actuel, écrit-il, il faudra environ 3000 ans pour doubler le niveau de CO2 atmosphérique". Cette fois, Arrhenius se trompe lourdement. Au rythme que nous connaissons aujourd'hui, nous devrions en fait atteindre ce doublement au cours du 21ème siècle, soit moins de 200 ans après les prédictions du chimiste suèdois.

La suite de la saga, de 1903 à 1955 : Petite histoire de l'effet de serre (2)

Sources :

Données historiques : Thin Ice, de Mark Bowen
Photo 1 : Joseph Fourier (désolée pour sa tête applatie) http://physics.mtsu.edu/~wmr/fourier.jpeg
Photo 2 : vous l'avez reconnu, c'est bien sûr John Tyndall http://www.timbercon.com/History-of-Fiber-Optics/John-Tyndall-Physicist-Big.jpg
Photo 3 : Svante Arrhenius, prix Nobel de Chimie http://www.su.se/content/1/c4/35/74/Arrhenius-1903webb.jpg

Contrainte biologique

Notre système nerveux est une petite merveille, mais il n'est peut-être pas complètement adapté aux grands défis du monde moderne. C'est en tous cas la remarque que je me suis faite après avoir réalisé une expérience amusante lors d'une visite au Musée des Sciences de Boston.

Le mystère des trois casseroles

L'expérience est simple et peut être réalisée depuis chez soi. Pour cela, il suffit de prendre trois casseroles. Mettre l'une d'entre elles au réfrigérateur pendant une demie-heure. Poser la seconde à l'envers sur une table pendant la même durée. Juste avant de sortir la première casserole du réfrigérateur, chauffer la troisième casserole quelques minutes sur le feu (attention, le but n'est pas de la rendre brûlante, mais simplement d'augmenter légèrement sa température!). Une fois toutes ces opérations réalisées, disposer les trois casseroles côte à côte et à l'envers sur une table, en mettant la casserole à température ambiante au milieu, la casserole froide à droite et la casserole chaude à gauche.

Si vous posez les mains sur la casserole du milieu, vous ne devez normalement rien sentir de particulier (à part une casserole, bien sûr!). Posez ensuite votre main gauche sur la casserole chaude et votre main droite sur la casserole froide. Au bout de quinze secondes, posez les deux mains en même temps sur la casserole du milieu. Votre main gauche doit sentir du froid et votre main droite du chaud. Pourtant, la casserole du milieu est toujours à la même température...

Un système nerveux adapté aux changements brusques...

Ce phénomène est dû au fait que notre système nerveux est prévu pour détecter des brusques variations de températures, qui peuvent facilement se révéler mortelles. Chacun a eu l'occasion de tester l'importance de ce mécanisme de survie : que nous arriverait-il si nous n'étions pas capable de détecter instantanément que l'eau dans laquelle nous venons de mettre le doigt est bouillante?

... mais qui montre ses limites face aux dangers graduels

Mais la performance tout à fait exceptionnelle de notre système nerveux quand il s'agit de détecter des changements brusques nous rend aussi beaucoup moins aptes à détecter les même variations si elles sont graduelles. Nous aurons ainsi tendance à nous brûler si nous avons commencé à tremper notre doigt dans de l'eau en train de chauffer alors que celle-ci était encore tiède.

Cette caractéristique de notre organisme nous rend vulnérables aux dangers qui se manifestent de façon progressive. Face à une menace comme le réchauffement climatique, il nous est ainsi relativement naturel de ne pas réagir, faute de parvenir à percevoir le changement suffisamment rapidement.

La complexité croissante des sociétés humaines met aujourd'hui notre espèce face à de nouveaux défis, fort différents de ceux qu'elle a dû relever par le passé, et de ce fait plus difficiles à percevoir. Cette complexité est le fruit d'une extraordinaire capacité d'adaptation et d'inventivité. Il nous reste aujourd'hui à démontrer que nous sommes capables d'utiliser ces qualités pour dépasser nos limites biologiques. Notre avenir en dépend.

L'optimisme trompeur des rapports du GIEC?

Un mouton noir...

James Hansen a l'habitude d'être traité d'alarmiste. Voici en effet plus de trois décennies qu'il manifeste, avec une obstination très Midwest, son inquiétude face aux conséquences du réchauffement climatique, s'attirant régulièrement les foudres de ses collègues climatologistes.

L'homme n'est pourtant pas né de la dernière pluie. Directeur du Goddard Space Flight Center de la NASA, il collectionne depuis des années les publications dans des revues scientifiques aussi prestigieuses que Science. Mais voilà : ses déclarations, souvent privées de la traditionnelle prudence scientifique (ses fameuses "99% de certitude" de l'existence du réchauffement climatique devant le Sénat en 1988, par exemple), agacent ses collègues autant qu'elles réjouissent les journalistes.

... dont la position fait des émules

Pourtant, si j'en crois un article paru dans Science il y a deux semaines, les climatologistes qui rejoignent les rangs de l'alarmiste de la première heure sont aujourd'hui de plus en plus nombreux. Leur constat est simple : le GIEC, en prenant la décision de ne baser ses conclusions que sur les prédictions de modèles, donne une image trompeusement optimiste de la situation dans laquelle nous nous trouvons.

Les limites de la modélisation

Cet aspect est parfaitement illustré par le débat actuel sur la montée du niveau des océans au cours du 21ème siècle. Selon le dernier rapport scientifique du GIEC, publié en février 2007, le niveau de la mer ne devrait monter en moyenne que de 0,34 mètres au cours du prochain siècle. Mais cette estimation ne tient pas compte d'effets encore mal connus scientifiquement et qui ne peuvent en conséquence pas être modélisés.

Parmi eux, on trouve la désintégration tout à fait imprévue en 2002 de la saillie glaciaire Larsen B, dans l'Antartique ouest, qui a amené brutalement la communauté scientifique à réaliser que l'on avait peut-être surestimé la résistance des calottes glaciaires au réchauffement.

On constate également que les observations sur le terrain sont depuis des années situées systématiquement dans la limite supérieure des prédictions du GIEC, à commencer par les émissions de gaz à effet de serre. Ceci est probablement dû au fait qu'il est beaucoup plus difficile d'avancer des chiffres précis pour des problèmes de grande ampleur et à évolution très rapide que pour des problèmes locaux qui évoluent lentement.

Enfin, on trouve parmi ces aspects non modélisables les données récoltées au fil des années par les paléoclimatologistes et les géologistes, qui montrent que le niveau des océans il y 120 000 ans était 4 à 6 mètres plus élevé qu'aujourd'hui, pour une température moyenne de la Terre seulement 1°C plus chaude (température que nous pourrions d'ailleurs atteindre d'ici la fin du siècle). Ces hauteurs ont certes été atteintes en des millénaires de fonte des glaces. Mais tout de même... un tel écart est troublant.

Alors, alarmiste, Hansen?

Sources :
Pushing the Scary Side of global Warming, de Richard E. Kerr. Science, 8 June 2007.
Thin Ice, de Mark Bowen

Une vérité qui dérange

La vérité malvenue du documentaire d'Al Gore

"Je me suis sentie vraiment déprimée après avoir vu ce film". C'est ainsi que Betsy, une collègue de travail, m'a décrit le documentaire récompensé par deux oscars d'Al Gore, ancien candidat démocrate à la Présidentielle américaine.

Après l'avoir vu moi même, je comprends la réaction de Betsy. Le film, An Inconvenient Truth (Une Vérité qui Dérange) entraîne une prise de conscience douloureuse sur la question climatique. C'est un petit chef d'oeuvre de vulgarisation scientifique, qui laisse le spectateur face à des conclusions limpides et impossibles à éviter. Son message simple (il y a un réchauffement climatique rapide et c'est grave), appuyé par des graphes extrêmement clairs et le talent d'orateur d'Al Gore, a d'ailleurs créé une petite commotion aux Etats-Unis, facilitant l'apparition d'un nouveau questionnement au sein de la société américaine : si le réchauffement climatique est réel, quelles sont les solutions pour le résoudre?

Mais quelques raccourcis scientifiques et un optimisme excessif

Pourtant, malgré tous les atouts du documentaire, certains aspects de l'argumentation développée par Al Gore auraient à mon avis gagnés à être supprimés. Le film illustre ainsi longuement le réchauffement climatique par LA grande catastrophe naturelle apte à parler à un public américain, la destruction de la Nouvelle Orléans par l'ouragan Katrina. D'autres exemples de catastrophes naturelles récentes (les milliers de morts liés à la canicule européenne en 2003, par exemple) sont aussi utilisés comme "preuves" de la réalité du réchauffement climatique. Un tel raisonnement n'est évidemment pas valable. Il est impossible de démontrer une tendance à partir de quelques évènements isolés, c'est le principe même d'une moyenne.

J'aurais également aimé ne pas entendre citer l'apparition récente de cas de turberculose multirésistante comme une conséquence du réchauffement climatique, alors qu'il s'agit avant tout du résultat de notre consommation irréfléchie d'antibiotiques. Par ailleurs, illustrer l'impact du réchauffement climatique sur la disparition des espèces vivantes par des exemples comme le dodo ou le mammouth me semble un peu... hors-sujet!

Enfin, malgré l'opinion de Betsy, je trouve le film en tantinet trop optimiste. Annoncer, comme Al Gore le fait, que nous pouvons tous réduire notre consommation de carbone à zéro en réalisant quelques efforts relativement simples (remplacer nos ampoules classiques par des ampoules économiques ou changer de voiture, par exemple) me paraît pour le moins mensonger, dans la mesure où il n'y a pas pour l'instant de solution qui nous permettrait d'atteindre un tel résultat.

Un début de prise de conscience indispensable

Mais malgré ces remarques, An Inconvenient Truth reste un film qui mérite d'être montré, au moins pour favoriser l'apparition d'une prise de conscience collective. Comme le fait remarquer Al Gore, ce que nous considérons aujourd'hui comme allant de soi pourrait bien en effet ne plus être là pour nos petits-enfants. Et laisser une telle chose se produire sans réagir serait profondément immoral.


Sources:
Photo : http://samiam.com/uploaded_images/an-inconvenient-truth-702835.jpg

1491 ou la fin du mythe du bon sauvage

Walden et le mouvement environnementaliste

Je vis dans le Massachussetts, la terre d’origine de l’un des grands écrivains américains du 19^ème siècle, Henri David Thoreau. Thoreau est surtout célèbre pour Walden, une œuvre à caractère philosophique qui décrit sa quête d’un mode de vie plus proche de la nature et en harmonie avec la sagesse indienne.

Thoreau a basé sa réflexion sur l’idée que l’Amérique était initialement habitée par des tribus indiennes peu nombreuses et n’ayant que peu d’impact sur leur environnement. Dans cette vision, le continent américain pouvait se comparer à un vaste jardin d’Eden, qui fut détruit par l’arrivée des Européens. La dégradation de la nature fut tellement importante que dès la fin du 19^ème siècle, les habitants des Etats-Unis se montrèrent soucieux d’empêcher l’exploitation de certains espaces naturels uniques et créèrent à Yellowstone le premier parc national au monde.

Cette image édénique de l’Amérique précolombienne a encore des conséquences aujourd’hui. Elle est en effet à l’origine de la philosophie de préservation d’une nature sauvage qui est souvent prônée par le mouvement environnementaliste, incarné par des associations comme GreenPeace.

L'Eden américain, un mythe?

Pourtant, cette image pourrait bien n’être qu’un mythe. D’après 1491, une œuvre de vulgarisation réalisée par un journaliste scientifique acclamée par les critiques, les dernières recherches menées sur le Nouveau Monde devraient nous inciter à réviser radicalement notre vision de celui-ci.

Avant l’arrivée des premiers Européens, l’Amérique aurait été le continent le plus peuplé de la terre. Les Amérindiens avaient développé des civilisations complexes, qui nécessitaient une grande maîtrise de l’environnement. Le Sud-Est des Etats-Unis était ainsi presque entièrement cultivé. Quant aux grandes plaines ou aux forêts du Nord-Est, elles faisaient l’objet d’une gestion très poussée par le feu, qui favorisait la présence de grands herbivores idéaux pour la chasse.

Le cataclysme de 1492

Mais malgré toute la complexité de leurs civilisations, les habitants des Amériques possédaient une faiblesse : ils étaient particulièrement sensibles à des maladies comme la rougeole, avec lesquelles ils n’avaient jamais été en contact. L’arrivée des premiers Européens entraîna une épidémie d’une ampleur historique inégalée. Selon certains chercheurs, 95% de la population américaine fut décimée en un siècle. Ils estiment par exemple que la population du centre du Mexique passa de 22,5 millions d’habitants en 1519, année où Cortès débarqua, à 700 000 habitants en 1620… On imagine l’impact d’une telle perte démographique : les survivants furent subitement privés de l’architecture sociale indispensable au maintien de leurs traditions.

Trop peu nombreux, les Amérindiens laissèrent les écosystèmes soigneusement entretenus par le passé à l’abandon. La forêt gagna du terrain. Faute de chasseurs, les populations de bisons et de pigeons explosèrent littéralement, créant le sentiment d’abondance miraculeuse relatée par les Européens. Les Amérindiens affaiblis rencontrés par les colons laissèrent l’impression de peuples trop « primitifs » pour avoir eu un réel impact sur le continent. Et le mythe pris forme…

Le véritable héritage amérindien

Les recherches résumées dans 1491 sont d’une grande importance. Elles devraient nous aider à dépasser notre nostalgie d’une nature sauvage et vierge et à reconsidérer l’héritage que nous ont laissé les Amérindiens. Leur gestion du continent américain pendant des millénaires semble avoir été généralement fructueuse. Peut-être y a-t-il des leçons à en tirer en ce début de 21^ème siècle ?

1491, Nouvelles Révélations sur les Amériques avant Christophe Colomb.
Charles C. Mann. Publié aux éditions Albin Michel. 2007.