Comment les volcans aident à résoudre les controverses climatiques

Aug 04, 2023

Au cours des deux dernières décennies, les sceptiques du réchauffement climatique et du changement climatique ont cité deux événements historiques comme preuve que le réchauffement climatique actuel est un mythe et que le changement climatique potentiel est une crise générée par des politiciens et des groupes d'intérêts spéciaux comme excuse pour prendre le pouvoir. De nouvelles recherches sur ces deux événements, le petit âge glaciaire et la période chaude médiévale, nous aident à comprendre ce qu'ils étaient et comment ces connaissances peuvent aider à apaiser le débat actuel.

En tant que scientifique et chrétien, je crains moi aussi de voir mes libertés et celles des autres arrachées pour des raisons illégitimes. Ma motivation pour écrire Weathering Climate Change1 était de démontrer que Dieu a conçu notre planète pour fournir les ressources dont les humains ont besoin pour gérer la Terre pour notre bénéfice et pour le bénéfice de toutes les autres formes de vie. J'ai montré que nous pouvons résoudre le réchauffement climatique et le changement climatique tout en stimulant l'économie mondiale et en améliorant ses écosystèmes. De telles solutions gagnant-gagnant évitent tout besoin de taxes punitives, de lois draconiennes ou d'ingénierie sociale.

D'autre part, la crainte d'abus par des politiciens ou des groupes d'intérêts spéciaux ne devrait jamais être une excuse pour ignorer ou vilipender les résultats de la recherche scientifique. Une partie de l'obéissance au commandement de Dieu dans Genèse 1 de gérer les ressources de la Terre au profit de toute vie consiste à étudier scientifiquement la Terre et ses ressources.

Anomalies climatiques médiévalesLa période chaude médiévale (MWP), également connue sous le nom d'anomalie climatique médiévale, a duré d'environ 950 à 1250 après JC.2 Le petit âge glaciaire (LIA) a duré d'environ 1300 à 1850 après JC.3 Les climatologues reconnaissent maintenant que les deux à l'échelle mondiale, mais largement limité à l'Europe, à l'Atlantique Nord et à l'est de l'Amérique du Nord.

Comme je l'ai montré dans un article précédent de Today's New Reason to Believe4, les relevés de température marine des sites océaniques offshore montrent que la température moyenne globale n'a augmenté que de 0,05°C pendant le MWP et n'a baissé que de 0,10°C pendant le LIA (voir figure 1 ). Cependant, les relevés de température continentale les plus complets et les plus fiables d'Europe, d'Islande et d'Amérique du Nord révèlent une augmentation maximale de la température d'environ 0,4 °C pendant le MWP et une baisse maximale de la température d'environ 0,6 °C pendant le LIA (voir figure 2). à la température moyenne mondiale moyenne du XXe siècle.

Figure 1 : Température de surface marine mondialeAdapté de la figure 2 de Osman et al., Nature 599 (2021) : 241, et de la figure 1 de Marcott et Shakun, Nature 599 (2021) : 208.

Figure 2 : Température en Europe et dans l'est de l'Amérique du Nord Crédit des courbes de température : Robert A. Rohde, Global Warming Art Project, Creative Commons Attribution ; Crédit schéma : Hugh Ross

Les relevés de température récemment produits affichés dans les figures 1 et 2 ont contribué à atténuer la vigueur et la chaleur du débat sur le réchauffement climatique et le changement climatique. Les enregistrements de température précédents avaient indiqué que le MWP était de 1,0 ° C au-dessus et le LIA de 1,0 ° C en dessous de la température moyenne mondiale moyenne du XXe siècle, respectivement. Les deux événements ont été présumés avoir une portée mondiale. Par conséquent, plusieurs scientifiques, de nombreux politiciens et profanes ont conclu que l'augmentation de la température moyenne mondiale de 1,0 ° C qui s'est produite de 1950 à 2020 n'était rien de nouveau, pas plus extraordinaire que le MWP. Les nouveaux records de température (d'une hausse de 0,4°C pendant le MWP et d'une baisse de 0,6°C pendant le LIA) éliminent cette justification pour nier la réalité du réchauffement climatique récent. La récente augmentation de la température est d'environ 60% plus spectaculaire que pendant le MWP.

Causes des anomalies climatiques Tout au long du siècle dernier, les scientifiques ont débattu des causes qui ont donné naissance au MWP et au LIA. Les scientifiques s'accordent à dire que l'activité humaine a peu à voir avec l'un ou l'autre des événements. Les populations, le niveau de technologie et la consommation d'énergie des personnes vivant en Europe et dans l'est de l'Amérique du Nord étaient trop faibles à cette époque pour être un facteur significatif.

Les causes possibles explorées par les scientifiques comprenaient des changements dans l'irradiance solaire, des changements dans l'activité volcanique de la Terre et des altérations de la circulation et des courants de l'océan Atlantique. Un article publié en 2012 par une équipe de 13 géologues dirigée par Gifford Miller a établi qu'un manque d'activité volcanique de 950 à 1250 après JC explique le MWP alors qu'une activité volcanique intense explique le début du LIA.5

Miller et ses collègues ont développé une simulation de modèle climatique informatique qui a montré que le volcanisme explosif produisait un brusque refroidissement estival et que les étés froids seraient soutenus par des rétroactions glace de mer/océan longtemps après que les aérosols volcaniques se soient installés hors de la stratosphère. Ils ont ensuite démontré que le début de la LIA est lié à un épisode de 50 ans de quatre grandes éruptions volcaniques explosives riches en soufre. L'équipe a calculé que chacune de ces éruptions volcaniques a expulsé plus de 60 téragrammes (60 millions de tonnes) de sulfates dans la stratosphère. Ils ont montré que la persistance des étés froids pendant plus de deux siècles s'explique bien par les rétroactions ultérieures glace de mer/océan.

L'équipe a conclu qu'aucun changement important de l'irradiance solaire n'est nécessaire pour expliquer le MWP ou le LIA. Bien qu'elles ne soient pas abordées dans leur article, les quatre éruptions volcaniques expliqueraient pourquoi les deux événements climatiques étaient largement régionaux et peu mondiaux.

Les éclipses lunaires éclairent Maintenant, un article publié en avril 2023 offre un aperçu supplémentaire de ce qui a causé la LIA. Une équipe interdisciplinaire de 13 scientifiques dirigée par Sébastien Guillet, dont aucun n'était impliqué dans l'effort de recherche dirigé par Miller, a fourni une confirmation indépendante que les volcans ou leur absence expliquent le MWP et le LIA.6 L'équipe de Guillet cite d'abord des recherches antérieures établissant que le volcanisme est un contributeur clé à la variabilité climatique sur des échelles de temps annuelles, décennales et centennales.7 Les aérosols sulfatés que les grands volcans explosifs éjectent dans la stratosphère bloquent la lumière solaire incidente, refroidissant ainsi la surface de la Terre.

La principale preuve d'événements volcaniques passés provient des enregistrements de carottes de glace et des cernes d'arbres. Cependant, ces méthodes ne font pas facilement la distinction entre les aérosols et les poussières volcaniques troposphériques et stratosphériques. De plus, le transport atmosphérique d'aérosols et de poussières volcaniques peut entraîner des incertitudes de datation importantes pour les éruptions volcaniques et leurs durées.

L'équipe de Guillet a cherché une compréhension plus définitive des événements d'éruption volcanique passés grâce à une analyse des enregistrements des éclipses lunaires totales passées. Les éclipses lunaires totales peuvent être vues de n'importe quel endroit sur Terre tous les 2,5 ans.

La luminosité de la Lune lors d'une éclipse totale est très sensible à l'abondance d'aérosols sulfatés dans la stratosphère. Une forte abondance d'aérosols sulfatés dans la stratosphère produit une éclipse lunaire totale sombre, tandis qu'une stratosphère claire produit un disque lunaire rouge, populairement connu sous le nom de lune de sang.8

Guillet et ses collègues ont étudié les enregistrements d'éclipses lunaires totales dans des sources européennes, arabes, chinoises, japonaises et coréennes. Leur base de données comprenait 389 récits de 62 éclipses lunaires totales couvrant la période 1100-1300 après JC. Ils ont découvert que les sources chrétiennes européennes et orientales étaient méticuleuses quant à l'enregistrement de la luminosité et de la couleur de la Lune pendant les éclipses totales, mais que ces informations étaient largement absentes des sources asiatiques. Ils ont attribué cette distinction aux nombreuses références dans l'Ancien et le Nouveau Testament à la couleur et à la luminosité de la Lune, citant spécifiquement des passages de l'Apocalypse.

L'équipe de Guillet a trouvé six éclipses lunaires totales exceptionnellement sombres au cours de leur fenêtre de deux siècles. Ces six ont eu lieu en mai 1110, janvier 1172, décembre 1229, mai 1258, novembre 1258 et novembre 1276. Ces éclipses lunaires totales sombres sont en corrélation avec cinq des sept plus grands signaux de sulfate volcanique enregistrés dans les carottes de glace polaire de 1100 à 1300. La corrélation suggère que les forts signaux de sulfate volcanique datés de 939 et 993–94 dans les carottes de glace polaire ont également indiqué la présence d'aérosols de sulfate stratosphérique bloquant la lumière du soleil.

Grâce à ces recherches, il ne fait plus aucun doute que les éruptions volcaniques explosives majeures, peut-être limitées à la grande région de l'Atlantique Nord, ont joué le rôle prédominant dans l'événement de refroidissement du petit âge glaciaire. Guillet et son équipe concluent leur article en expliquant comment l'analyse future d'ensembles de données élargis d'éclipses lunaires totales, d'enregistrements de carottes de glace et de cernes d'arbres au cours des derniers millénaires pourrait produire des modèles climatiques de la Terre beaucoup plus détaillés et fiables.

Responsabilités de gestion Dans les premières pages de la Bible, Dieu confie à l'humanité la responsabilité de gérer les ressources de la Terre au profit de toutes les formes de vie. Une connaissance précise de l'histoire climatique passée de la Terre et de ses causes sous-jacentes est essentielle pour une gestion sage et bénéfique. Il est également important pour apaiser les controverses et les débats hostiles sur le réchauffement climatique et le changement climatique. Cette recherche démontre encore une autre façon dont les progrès de la science affirment le message de la Bible.

Notes de fin