Climat : le débat est clos !!!!!!!............. Vraiment ?????????

Introduction

Nous allons tous mourir. Oui, tous... Nous, méchants humains, nous allons entraîner la Terre dans l'abîme, dans un chemin de non-retour qui va nous revenir en pleine figure tôt ou tard sous forme de calamités toutes aussi terribles les unes que les autres : sécheresses, canicules, typhons, et j'en passe et des meilleures...

Je parle de quoi ? Du livre "L'Apocalypse" dans la Bible ? De la Sourate "Le tremblement de Terre" dans le Coran ? Mais non pardi ! Je parle du réchauffement climatique, bien sûr ! Nous en entendons tous parler, depuis bientôt trois décennies, de manière claire. Les scientifiques nous ont prévenu, les politiques, pourtant souvent inféodés au grand capital nous dit on, ont suivi et nous ont mis en garde. Mais les grands groupes pétroliers, ces affreux vampires, ne voulaient rien entendre. Puis ils ont fini par s'y mettre, et clament aujourd'hui à cors et à cri que oui, il faut sauver la planète, que si nous continuons comme ça, nous courrons à la catastrophe et nous ne pourrons nous en prendre qu'à nous même.

Donc vite, arrêtons de consommer du pétrole, arrêtons de faire venir des produits de l'autre bout du monde, passons à la voiture électrique, soyons sobres, rénovons nos bâtiments, enfin bref, agissons quoi !!!!

Ah là là, il est beau ce portrait qui nous est présenté, et aujourd'hui, ceux qui osent aller à l'encontre de ces propos sont a minima des fous, voire des négationnistes ou des irresponsables.......... C'est bien vrai ça ? Y'a que des Trump du côté de ceux qu'on nomme les "climatosceptiques" ? Mmmmmmmh, oh, allez, on va s'essayer à la contradiction, on va regarder ce qu'il y a dans le camp de ces affreux sceptiques, qui nient ce qui est pourtant une évidence aujourd'hui. Ah ben tiens, ça tombe bien, l'auteur de ces lignes est un des repoussants membres de ce camp de négateurs, de poltrons devant cette réalité qu'il faut savoir regarder en face. Oui je sais, pour ceux qui me connaissent, il n'y avait pas trop de suspense...

Allez, trêve de bons mots, on va rentrer dans le vif du sujet. Est ce que cette jolie histoire qu'on nous présente, censée finir en cauchemar si on n'y fait rien, est aussi simple que ça, aussi évidente ? Accrochez vous, car certains dogmes pourraient tomber.

Chapitre I : XXème siècle, la grande explosion ?

Tout d'abord, et ce n'est pas une critique, il est fort probable que pour la grande majorité d'entre vous, vous êtes instruits sur la problématique du climat par le biais des médias : TV, journaux mainstream, etc...

Cette première partie vise à remettre un peu d'ordre dans ce qui vous a été probablement communiqué ces dernières années sur les données de base : température et CO2.

Commençons pas le début : vous avez très probablement vu cette image ou une image similaire, au journal TV, dans des livres de classe ou dans des magazines. Elle est percutante et parlante : lorsque l'industrialisation arrive, le CO2 (courbe en rouge) grimpe de manière affolante, entraînant les températures mondiales (courbe en bleu), toutes paisibles jusqu'alors, dans leur sillage.

Sauf que ceci n'est pas LA vérité, mais UNE hypothèse, et une hypothèse plutôt mise à mal, comme nous allons le voir.

Le GIEC (Groupe d'Experts Intergouvernemental sur l'Evolution du Climat, nous reviendrons sur ce groupe, émanation de l'ONU, qui publie un rapport sur l'état supposé de la science du climat tous les 5 ou 6 ans) a lui même eu un positionnement qui a changé au cours du temps. Lors du premier rapport, daté de 1990, il montre la courbe dite de Lamb, du nom d'un anglais qui traça cette courbe à main levée et qui correspondait à l'idée qu'on se faisait des températures jusqu'alors, du moins en Europe.

Cette évolution, qui faisait à l'époque consensus dans les milieux qui s'intéressaient au sujet, était la suivante : Il y avait de fortes températures vers l'an mil lors de ce qu'on appelle l'optimum médiéval, période durant laquelle les vikings purent aller coloniser le Groenland, les récoltes furent souvent abondantes (ce qui fut analysé par l'historien du climat Leroy Ladurie ou d'autres, en analysant par exemple les cours du blé).

Puis les températures furent basses au XVIIème et au XVIIIème siècle. Cette période fut appelée le petit âge glaciaire. Rappelez vous, à l'école, lorsqu'on vous disait que le roi Louis XIV trouvait l'eau gelée lorsqu'il allait prendre son bain le temps de traverser son immense château. Et s'il n'y avait eu que ça...

Durant cette période, la Tamise se retrouva plusieurs fois prise dans les glaces, les marchands pouvant installer leur étalage sur cette nouvelle surface à disposition. Et surtout, les récoltes furent par moments catastrophiques, ce qui entraîna des famines terribles. Les gens mourraient bien plus de faim que de froid.

Foire sur la Tamise gelée (Frost fair)

11 ans après l'édition au grand public de la courbe de Lamb, ça change radicalement dans le rapport de 2001 : on voit apparaître la courbe dite de Mann, dite "courbe en crosse de hockey", pour sa forme ayant une pente très élevée sur les périodes récentes, et une évolution fluctuante mais centrée autour d'un plateau de température auparavant. Cette courbe eu l'effet d'une bombe, car elle semblait montrer de manière très claire l'effet de l’industrialisation commencée à la fin du XIXème siècle.

Courbe dite de Michael Mann (1998, réactualisée en 2001)

Michael Mann est un chercheur américain qui fait apparaître cette reconstitution en 1998 dans la revue scientifique Nature. Peu de temps après, des réfutations de ces conclusions émergèrent. Tout d'abord, les canadiens McIntyre et McKitrick, venant de la formations statisticienne, reprirent (non sans mal, alors que la loi l'y oblige), les données de base de Mann, et constatèrent que des données avaient été volontairement tronquées, que les données de base étaient très peu représentatives de ce qui se passait dans le monde (Mann avait basé son étude sur l'accroissement des anneaux des pins Bristlecone et des Tuya d'occident, des arbres dont l'évolution est fortement divergente des autres espèces de la flore, ce qu'on ne peut encore expliquer convenablement).

Mais surtout, la méthode utilisée, "l'Analyse en Composantes Principales partiellement centrée", n'était pas anodine. Le traitement des données de base par cette méthode a pour effet de donner à la fin de la courbe un aspect "montant" (d'où le nom de "crosse de hockey"), et ce quelques soient les données analysées. Tout cela ne pouvait donc que donner une courbe de ce type, avec une montée très forte sur la fin. La méthode était donc biaisée.

Je vous passe les innombrables controverses qui suivirent, à coups de guerres médiatico-politiques. Toujours est-il qu'aujourd'hui, même les plus acharnés défenseurs de l'origine humaine des changements climatiques sont très peu à oser utiliser cette courbe.

D'autant plus que d'autre reconstitutions retracent bel et bien l'optimum médiéval et le petit âge glaciaire. Voir ci-dessous la courbe de Loehle publiée en 2007, qui montre une réalité tout autre.

Courbe de Loehle (2007)

On retrouve bien l'optimum médiéval, puis le petit âge glaciaire, puis la remontée des températures jusqu'à aujourd'hui.

Même des scientifiques "orthodoxes" tels que Moberg firent cette reconstitution. Pour information, Moberg n'est pas climatosceptique.

Courbe de Moberg (2005)

L'un des derniers rapports du GIEC (2007) fait apparaître plusieurs reconstitutions (nommé ironiquement "plat de spaghettis"), dont trois dérivées de Michael Mann, ce qui permet d'accentuer l'aspect "remontée" des températures, sans donner l'impression de ne donner l'avis qu'à une seule personne...

Courbes affichées dans le rapport du GIEC de 2007

Il y a surtout une erreur manifeste : celle de mélanger températures mesurées directement à l'aide de thermomètres depuis 150 ans (courbe rouge à droite) et températures reconstituées indirectement à partir de marqueurs. Ce type de comparaison (mesures directes vs reconstitutions indirectes à partir de marqueurs) est rigoureusement proscrit en science, interdiction dont le GIEC s'affranchit allègrement pour le bien de la communication...

En bref, on constate que côté températures, on est loin de l'explosion martelée des températures depuis la fin du XXème siècle, qui serait due aux activités humaines. Cette montée (car il y en a une) constatée lors du XXème siècle semble tout bonnement s'inscrire dans la continuité d'une remontée des température amorcée à la fin du petit âge glaciaire.

Maintenant qu'on a regardé l'évolution des températures lors du dernier millénaire, concentrons nous sur le dernier siècle, dont on dit qu'il est celui de la faute de l'Homme et de ses émissions maudites qui vont toutes nous envoyer dans le mur. Regardez ces deux évolutions temporelles de température.

Ces deux morceaux de courbes sont extraits de l'évolution de la température moyenne globale au cours du XXème siècle. Elles ont des profils étonnamment similaires, et des pentes d'évolution très proches... Pourtant, la première représente l'évolution entre 1957 et 2008, et la seconde représente l'évolution entre 1895 et 1946.

Tiens donc ????.... Comment se fait-il que l'évolution des températures sur plusieurs décennies soit très proches entre deux périodes qui n'ont pourtant rien à voir en termes d'émissions de ces maudits gaz à effet de serre ? Durant la première moitié du XXème siècle, peu de pays s'étaient industrialisés (quelques pays d'Europe, quelques pays d'Amérique et le Japon), et ils avaient une activité économique bien moindre que celle de la deuxième moitié, correspondant à ce qu'on a appelé les "trente glorieuses". Les émissions après guerre furent bien plus élevées et augmentèrent bien plus rapidement qu'avant guerre. Si l'impact des émissions sur les températures était si évident, comment se fait-il que nous nous retrouvions avec des profils aussi similaires ? Soit dit en passant, on peut remarquer l'étonnante stabilité des températures mondiales dans les trente années qui suivirent la seconde guerre mondiale, correspondant aux trente glorieuses sus-mentionnées, censées être une période d'explosion de l'industrialisation... et donc des émissions de gaz à effet de serre.

Les scientifiques russes Klyashtorin et Liubushin mirent en parallèle en 2003 l'évolution de la consommation de pétrole et des températures. Manquent certaines données comme le charbon ou le gaz, mais à première vue (le pétrole ayant constitué le gros des émissions et le charbon et le gaz ayant peu ou prou suivi la même évolution), on constate tout de même que le lien est loin d'être évident, il est même inexistant...

Klyashtorin et Liubushin (2003)

Dire donc qu'il est évident que l'homme est responsable du climat est faux. L'évidence n'est pas là et le problème est éminemment plus complexe.

Des scientifiques ont néanmoins tenté d'expliquer avec force modèles informatiques que cette période de trente années après guerre durant lesquelles les températures mondiales avaient stagné correspondait à une forte émission (humaine, bien entendu) d'aérosols, des éléments qui bloquent le rayonnement solaire et qui ont donc un effet refroidissant. Les aérosols sont constitués majoritairement de particules fines et de dioxydes de soufre. Le problème, c'est que à l'échelle d'une année, tout aérosol émis retombe vers le sol sous l'effet des pluies (voir en 1991, l'éruption du Pinatubo, qui eut un effet refroidissant sur le climat mondial, mais l'effet de ses immenses quantités de poussières fut annulé au bout d'une année environ). Ces aérosols auraient donc du avoir une concentration atmosphérique moyennée par les pluies, et non pas croissante et cumulative pour compenser au fur et à mesure l'effet croissant et cumulatif des gaz à effet de serre.

On voit d'ailleurs bien sur les modèles qui tentent de reconstituer la réalité que les marges entre reconstitutions et mesures sont assez larges pour pouvoir faire tenir le tout dans cette théorie, surtout dans les 30 années d'après guerre.

Petit aparté sur les modèles : ils doivent, avec une puissance de calcul énorme, sur des serveurs surpuissants, recalculer l'atmosphère terrestre de toute la planète sur des dizaines d'années, avec des mailles du modèle (petits parallélépipèdes qui constituent le découpage dans l'espace de la simulation) qui atteignent des tailles d'une dizaine de kilomètres de côté, alors que les phénomènes physiques qui s'y découlent se passent souvent sur un ordre de grandeur proche de la dizaine de mètres ou du mètre.

Maillage en 3 dimensions de la Terre, pour effectuer les simulations climatiques

Ceci nécessite d'ajuster constamment les choses par des coefficients, des courbes d'ajustement et des coups de tournevis. La tentation est grande, même inconsciemment, de mettre les coups de tournevis dans le bon sens pour faire coller à ce qu'on veut. Et surtout, on finit dans ce cas par s'éloigner des fondamentaux de la physique et des observations directes. Je peux en témoigner directement, ayant travaillé au début de ma carrière dans les modélisations 3D de mécanique des fluide sur des phénomènes complexes. Face à la pression des financeurs pour leur présenter des résultats adéquats, il était souvent tentant de faire ce qu'il fallait pour que les "bons résultats" soient présentés. C'est un mécanisme assez inconscient mais assez humain, de biais de confirmation, d'autant plus présent lorsque le programme de recherche a déjà plus ou moins prédéfini le résultat vers lequel on veut tendre. Au final, ces modèles complexes sont devenu des boîtes noires assez abstraites et éloignées de la physique, mais bien pratiques pour dire "circulez y'a rien à voir, c'est trop complexe, mais nos superordinateurs ont fait le boulot".

Maintenant, abordons le CO2. Cela peut paraître saugrenu de remettre en cause également l'évolution du taux de CO2 tel que représenté au début, mais pourtant, la controverse existe, ce qui est peu connu.

Parlons donc de la reconstitution de la concentration du CO2 à travers le temps. Les principales reconstitutions reposent sur les carottes glaciaires issues de la neige accumulée au cours du temps, dans lesquelles sont enfermées des bulles d'air de l'époque, et qui permettent donc de connaître la concentration en CO2 à la période de la formation de ces bulles, par analyse chimique. L'analyse isotopique de la glace a également permis de reconstituer les températures sur des échelles de centaines de milliers d'années. Le forage de Vostok, en Russie, permit en 1987 une publication dans Nature par J.M. Barnola & al  de la reconstitution des évolutions du CO2 et des températures.

A l'époque, cet article fit grand bruit, car il semblait indiquer, par le biais de la parfaite corrélation entre CO2 et température, que le débat était clos : les températures montaient car le CO2 montait, et elles baissaient quand le CO2 voulait bien baisser.

On se rendit compte qu'il n'en était rien, ou du moins que le mécanisme était inverse : lorsque les températures montent, la capacité des océans à stocker du CO2 atmosphérique baisse, ce qui induit un largage de ce gaz. A l'inverse, une baisse des température augmente la capacité des océans à capter le CO2, ce qu'il fait donc allègrement dans ce cas. On le voit d'ailleurs très bien lorsque ces courbes sont superposées.

On observe un décalage entre ces deux courbes d'environ 800 ans. Le CO2 est en retard sur la température, et pas l'inverse, ce qui veut dire que la température précède le phénomène. Ceci fut confirmé par une étude sur une échelle agrandie par Monnin & al publiée dans la revue scientifique Science en 2001.

Par quel phénomène ces deux paramètres se suivent-ils, et dans ce sens ?

Le mécanisme à l'oeuvre est en réalité bien connu de tout scientifique s'intéressant de près ou de loin à la science des océans. D'après les données du GIEC lui même, les océans constituent la première réserve de carbone lorsqu'on considère les échanges naturels ayant lieu sur la planète, avec 38 000 Gigatonnes de carbone (Giga = un milliard), l'atmosphère n'en contenant que 760 Gigatonnes, et la végétation terrestre et les sols 2260 Gigatonnes.

Le CO2 est naturellement dissous dans les océans, et la concentration de ce gaz est chimiquement équilibrée avec la concentration de l'atmosphère par des lois spécifiques que nous ne développerons pas ici (pour ceux que ça intéresse, se référer à l'égalité des potentiels chimiques).

Néanmoins, la capacité de stockage du CO2 par les océans est fortement liée à sa température. Basiquement, plus la température des océans est basse, et plus sa capacité à stocker du CO2 est élevée. Plus sa température est haute, et moins sa capacité à stocker du CO2 est élevée.

Ce qui veut dire que lorsque la température s'élève, les océans, ayant moins de capacité à "garder" le CO2 stocké, vont "relarguer" ce gaz dans l'atmosphère, on dit que les océans "dégazent". Lorsqu'on voit les quantité colossales en jeu, on comprend que les flux de CO2 entre océans et atmosphères seront notables et l'influence sur la concentration de CO2 atmosphérique sera importante.

Les océans étant des masses gigantesques avec une forte inertie, ce dégazage va "prendre du temps", le premier dégazage s'opérant tout d'abord par les océans de surface. Les océans profond vont alors lentement réalimenter les océans de surface qui vont pouvoir dégazer à nouveau et ainsi de suite. D'où la période d'environ 800 ans pour que tout ceci prenne effet.

Tout cela est bien beau, mais ça ne nous explique pas pourquoi ces paramètres évoluent, et pourquoi ils semblent se répéter à une période d'environ cent mille ans.

La réponse a été donnée depuis longtemps par l'étude de l'orbite terrestre, et les travaux d'un scientifique serbe nommé Milankovitch. Celui-ci mit en évidence que l'orbite terrestre et son inclinaison par rapport au soleil n'étaient pas régulières, ce qui avait une incidence sur le flux solaire reçu et conservé par notre planète.

Les paramètres de Milankovitch portaient sur plusieurs phénomènes. Sans rentrer dans les détails, on peut citer l'excentricité, l'obliquité, la précession et la nutation.

L'excentricité de l'orbite terrestre autour du soleil est la mesure de l'écart entre une orbite parfaitement circulaire et une orbite elliptique, c'est à dire une orbite "aplatie". Lorsque cette orbite est aplatie, la Terre est en moyenne plus éloignée du soleil que lorsque cette orbite est circulaire. La forme de l'orbite terrestre varie dans le temps entre une forme quasi-circulaire et une forme plus elliptique. La variation de cette orbite se réalise sur plusieurs périodes : une de 413 000 ans, une de 95 000 et une de 125 000 ans.

L'obliquité, aussi appelée inclinaison terrestre, correspond à l'angle entre son axe de rotation et un axe perpendiculaire au plan de son orbite, qui varie entre 22,1° et 24,5°, approximativement tous les 41 000 ans.

La précession vient du fait que la Terre ne tourne pas sur elle-même comme un ballon parfaitement sphérique mais plutôt comme une toupie. Ce phénomène provient du fait que les attractions du Soleil et de la Lune ne sont pas uniformes sur Terre à cause du bourrelet équatorial de la Terre. Le précession s'effectue selon un cycle de 25 760 ans.

La nutation est un peu plus complexe : La précession de l'axe de rotation terrestre dessine un cercle sur la sphère céleste, qui n'est pas un cercle parfait. Cette irrégularité prend la forme d'une oscillation qui parcourt un cycle complet en 18,6 années.

L'impact des cycles de Milankovitch sur les températures terrestres fut mis en évidence par la superposition des oscillations climatiques et des paramètres de ces cycles.

Le phénomène principal s'explique par l'excentricité. Lors des phases où l'orbite terrestre est "plus elliptique", la Terre est en moyenne plus éloignée du soleil, et reçoit donc un rayonnement plus faible, d'où les baisses de température associées.

Mais alors donc me direz vous, qu'est-ce donc que ce pic récent de CO2 qui semble échapper totalement à l'évolution parallèle de ces deux paramètres physiques ? N'est-ce pas là la marque éclatante de l'Homme ?

Tout d'abord, rappelons que si le taux de CO2 dans l'atmosphère augmente mais qu'il n'a pas d'incidence notable sur les températures mondiales terrestres (ce que l'on cherche à voir ici), le problème n'en est plus un. Sauf qu'en plus de tout cela, cette évolution est elle aussi sujette à controverse. La science est en vérité capable de nous réserver bien des surprises.

Pour faire simple, l'évolution sur des centaines de milliers d'années du CO2 est donnée principalement par la mesure de la concentration du CO2 enfermé dans les bulles d'air contenues dans les carottages de glace. Les données plus récentes sont obtenues par des mesures directes depuis quelques dizaines d'années.

Or, on a réalisé que même à des températures aussi basses (on est autour de -20/-30°C) dans la glace, l'eau à l'état liquide existe, ce qui laisse le CO2 migrer des zones à forte concentration vers des zones à faible concentration par rééquilibrage, ce qui tend à lisser l'historique des concentrations de CO2 à travers le temps, et à les "aplatir" (Etude Jaworowski & al. publiée en 1992 dans le journal The Science of Total Environment).

Ceci est appelé en physique le phénomène de la diffusion. Les zones fortement concentrées vont diffuser vers les zones faiblement concentrées. Exemple sur un autre phénomène : si vous faites dissoudre du sel sur le côté gauche d'une grande bassine, la zone réceptrice du sel ne va pas rester la seule zone à forte concentration de sel. Petit à petit, celui-ci va se diffuser, et au bout d'un moment suffisamment long, l'ensemble de la bassine aura une concentration en sel égale, même sans action de mélange. On le devine, plus le temps passe, et plus la diffusion est importante. L'évolution au bout de quelques centaines/milliers d'années d'un profil de concentration de CO2 dans une colonne de glace serait donc de ce type (schéma purement illustratif) :

Un autre élément influent sur ce phénomène de diffusion est également la pression. Plus celle-ci est élevée, et plus ce phénomène est grand. Des scientifiques l'ont réalisé en comparant des carottages de deux stations antarctiques (Byrd et Vostock) où la vitesse d'accumulation de glace est très différente, ce qui implique des pressions sur les zones renfermées différentes. Or, il se trouve que la pression est plus élevée aux profondeurs plus importantes, correspondant aux périodes les plus éloignées.

Affirmer donc que la concentration en CO2 de l'époque d'enfermement de l'atmosphère est similaire à la concentration dans ces bulles d'air mises en lumière aujourd'hui est une affirmation extrêmement rapide et non appuyée par des éléments solides.

Du coup, si ces concentrations passées ont été lissées, comment dire que "le CO2 n'a jamais été aussi élevé" ?

D'autres tentatives de reconstitution ont eu lieu, notamment par les stomates de plantes fossilisées, qui sont des fossiles évolutifs dont la composition permet de reconstituer les concentrations passées, avec certes une grosse incertitude.

Ces reconstitutions sont incertaines mais montrent de plus grandes fluctuations que celles reconstituées par les carottes de glace.

Etude de Kouwenberg (2005)

D'autres reconstitutions, notamment par l'analyse chimique des sédiments, aboutissent à des concentrations bien supérieures. Ces mesures indirectes sont toujours entâchées d'incertitudes (pas forcément plus importantes que les incertitudes données par les carottes de glace) mais donnent à voir des possibilités tout autres.

Etude de Beck (2007)

En remontant plus loin dans le passé, à des temps géologiques où la vie était très différente d'aujourd'hui, on aboutit à des concentrations en CO2 bien supérieures.

Etude de Vandenbroucke, Armstrong, Williams, Paris, Zalasiewicz, Sabbe, Nolvak, Challands, Verniers, Servais (2010)

Il y a environ 550 millions d'années, le taux de concentration atmosphérique du CO2 atteignait de l'ordre de 7 000 ppm (parties par million). On ne cesse de nous dire aujourd'hui que le passage d'une concentration pré-industrielle de 300 ppm à une concentration de 400 ppm aujourd'hui est potentiellement catastrophique et conduirait à un emballement irrattrapable. Il ont du en baver, nos amis dinosaures...

Autre phénomène apocalyptique maintenant : le niveau des mers. La encore, le discours dominant nous dit que depuis l'époque industrielle, le niveau de la mer ne cesse de monter, et qu'il augmente de plus en plus vite. Voyons ce qu'il est est.

Lorsqu'on regarde l'évolution sur le XXème siècle, il est frappant de voir que la montée est tout à fait linéaire, et n'explose pas avec l'évolution exponentielle des émissions de CO2 (je parle bien d'émissions de CO2 et non pas de concentration de CO2, nous y reviendrons). Ci-dessous une publication de Church et White en 2011 qui reconstitue l'évolution moyenne :

Church & White (2011)

On entend parfois dire que là où l'évolution était de 2 mm/an avant les années 80, elle est maintenant de 3 mm/an. Or il n'y a rien de plus faux. L'évolution de 2 mm/an est celle correspondant à la reconstitution à partir de mesures par les marégraphes à divers endroits de la planète, et elle est restée constante.

Or, dans les années 80, on a commencé à utiliser des satellites pour mesurer et surveiller le niveau marin. Et en effet, ces satellites donnent une valeur proche de 3 mm/an.

Là où l'honnêteté intellectuelle voudrait que l'on se penche sur la raison de cette divergence entre les deux manières de mesurer, certains (plus journalistes que scientifiques) utilisent le raisonnement suivant :

- Depuis les années 80, les satellites ont raison contre les marégraphes.

- Avant les années 80, il n'y avait pas de satellites pour mesurer, mais là, les marégraphes disaient vrai.

- Donc oui, avant, ça faisait 2 mm/an, et depuis les années 80, ça fait 3 mm/an, donc ça a accéléré, on va tous mourir !!!

Ça alors ! Étonnant, les marégraphes se sont mis à se tromper pile au moment où les satellites ont été lancés, c'est vraiment la faute à pas de chance...

En vérité, ce type de raisonnement vaudrait un zéro pointé à n'importe quelle épreuve de science physique dans n'importe quel cycle universitaire. Mais comme c'est le combat du Bien, ça passe...

Pourquoi donc cette divergence entre marégraphes et mesures sattelitaires ? Cela peut paraître bizarre, mais lorsqu'on dit que la mer monte, on oublie parfois que c'est aussi la terre qui peut "descendre". Rappelons que la Terre est un solide déformable. Par exemple, tous les jours, la croûte terrestre monte et descend de 10-20 cm par le phénomène de marée.

C'est une réalité que des pays ne connaissent que trop bien : la terre bouge. Parfois violemment, parfois moins violemment, mais elle bouge, et ce depuis que la croûte terrestre s'est constituée. Nous vivons sur un manteau solide qui repose sur une gigantesque masse fluide (très peu fluide mais fluide quand même). Imaginer que la position relative de cette croûte terrestre par rapport au niveau haut de la mer évolue uniquement à cause de phénomènes liés à la mer et la mer seule, sans que les mouvement terrestres globaux n'interviennent, est un signe de peu de considération pour les immenses forces en présence de notre bonne vieille planète.

Les déformations lentes de la Terre peuvent donc avoir une influence sur le niveau apparent de la mer. Pour s'en convaincre, il suffit d'ailleurs de constater l'hétérogénéité de l'évolution du niveau des océans apparent sur les côtes. Il y a des zones vastes où le niveau de la mer apparent baisse (oui, baisse !), comme dans le nord de l'océan indien. Wunsch, Ponte & Heimbach réalisèrent une étude montrant cette hétérogénéité en 2007. Voir la cartographie suivante pour s'en convaincre :

Evolution du niveau apparent des mers, en millimètres par an (données de la NASA)

D'autres phénomènes interviennent comme la pression (plus elle est forte, et plus elle fait baisser le niveau de la mer en "l'appuyant"). Bref, une nouvelle fois, un problème complexe et non-encore élucidé est simplifié à outrance pour aboutir à des conclusions hasardeuses.

Pour revenir sur la montée moyenne du niveau des mers (car le niveau moyen monte bel et bien dans l'ensemble), on constate également que celui-ci augmente depuis fort longtemps. Lors de la sortie du dernier épisode glaciaire il y a environ 20 000 ans (dû aux cycles de Milankovitch), une augmentation importante a eu lieu, sous l'effet de la fonte élevée des glaces. Mais on constate que depuis l'arrêt de cette fonte rapide (il y a environ 5 000 / 6 000 ans), le niveau continue à monter lentement. Nous n’émettions pas le moindre gramme de CO2 il y a 5 000 ans...

Dernier point important de ce chapitre : les événements extrêmes. Les médias rapportent quasi systématiquement maintenant que le réchauffement climatique et l'Homme sont coupables de leur explosion, alors que ceux-ci sont désespérément stables.

Voir ci-dessous le recensement des occurrences d'événements extrêmes depuis un peu plus de 40 ans :

Maue (2014 - updated)

Autre évolution : la puissance des événements extrêmes. Ici aussi, on ne peut dégager une tendance exponentielle liée aux activités humaines.

Maue (2014)

En clair, l'explosion qui nous est présentée quotidiennement d'événements tous plus inquiétants les uns que les autres est largement surévaluée voire même parfois totalement farfelue ou fallacieuse.

Il serait grand temps que beaucoup de gens redescendent sur terre et regardent les choses avec un œil critique et ouvert.

Chapitre II : Que se passe-t-il ?

Petit aparté pour commencer. Si nous voulons sortir des caricatures souvent faites sur les climatosceptiques, il convient d'abord de les énoncer :

- Les climatosceptiques ne sont pas des scientifiques, ils écrivent juste des livres mais ne publient pas dans des revues à comité de lecture.

- Les climatosceptiques considèrent que le climat ne change pas du tout, ils sont juste des négationnistes.

- Les climatosceptiques sont à la solde des grands groupes pétroliers pour nous tromper.

- Les climatosceptiques ont juste peur de la réalité, ils ont un problème pscyhologique.

Nous reviendrons plus tard sur les premier, troisième et quatrième points pour nous concentrer sur le deuxième : Non, les climatosceptiques ne considèrent pas que le climat ne change pas (à part 2-3 hurluberlus). Ils ont juste d'autres pistes pour expliquer le changement de température moyenne mondiale constatée au cours du XXème siècle. Et des pistes d'explications alternatives, ils en ont, et de très sérieuses !

Revenons tout d'abord sur les évolutions de la température moyenne mondiale et le CO2. Il a été constaté, par les mesures directes et indirectes, que le CO2 et la température avaient grimpé tous les deux au cours du XXème siècle, de manière irrégulière, certes, mais qu'ils avaient grimpé tout de même.

En 2012, les chercheurs Humlum, Stordhal & Solheim ont regardé depuis les années 80 l'évolution d'une année sur l'autre du taux de CO2 dans l'atmosphère, en annulant les effets de respiration de la végétation que nous constatons tous les ans (petites "montées et descentes" que nous pouvons voir sur le graphe suivant).
Ils ont pu ainsi reconstituer la vitesse de montée de la concentration de CO2 dans l'atmosphère chaque année. Ils ont également "lissé" les données de température moyenne globale de la troposphère (notre atmosphère à notre altitude) et de la température des océans en surface.

Données brutes CO2 et températures

Ils ont alors mis en face l'évolution annuelle de la température des océans, de la température de la troposphère et la vitesse de l'augmentation du CO2.

Evolution températures vs évolution CO2

On constate que l'évolution du CO2 suit l'évolution de la température de l'océan (proche de la température terrestre) avec un retard de quelques mois (de l'ordre de l'année) et une assez bonne corrélation. Il semble bien qu'il y a une causalité de la température des océans vers le CO2, et pas l'inverse.

Comment cela s'explique-t-il ? Le mécanisme est en réalité le même que celui décrit plus haut pour expliquer le décalage de 800 ans entre température et CO2 sur les temps longs (de l'ordre de dizaines de milliers d'années). Sauf que dans le cas présent, cela se passe sur des temps courts, et ne concerne donc que les océans de surface (la "réalimentation de CO2" des océans de surface par les océans profond n'a pas le temps de se faire).

Lorsque la température de surface des océans va augmenter, ceux ci vont effectivement se mettre à dégazer, d'où le fait que l'on constate une montée de la concentration de CO2 dans l'atmosphère. Si l'on ne prenait que le CO2 de manière brute, on ne pourrait pas déceler la corrélation entre CO2 et température qui se fait avec un décalage de 800 ans, d'où la nécessité d'étudier non pas le CO2, mais L'EVOLUTION du CO2 (vitesse de variation annuelle du CO2), en face de l'évolution de la température. C'est ce qui explique ce décalage d'environ un an, au lieu des 800 ans évoqués précédemment. Pour être tout à fait précis, et en parlant en langage un peu vulgarisé, "lorsque la température bouge", le CO2 "met environ 1 an pour commencer à bouger" et "met environ 800 ans pour atteindre sa valeur d'équilibre".

Pour faire une analogie, c'est un peu comme un trajet Paris-New York en avion. L'avion va mettre 7h30 pour effectuer la totalité du voyage, mais il va mettre environ 20-30 minutes à atteindre sa vitesse et son altitude de croisière après le décollage afin d'effectuer son trajet.

Ici encore, le CO2 a donc l'air d'être non pas la cause, mais la conséquence de la montée de température moyenne globale. Ceci semble en ligne avec la controverse sur l'évolution du CO2 de ces derniers siècles, qui semblait exceptionnelle et donc forcément liée à l'activité humaine. On a vu que la reconstitution du CO2 au cours du temps prêtait à confusion, et il semble ici que le CO2 d'origine humaine se noie dans les différents flux naturels de ce gaz.

Selon le GIEC,  les flux positifs de CO2 vers l'atmosphère (qui augmente sa concentration) sont pour 70,6 Gigatonnes/an en provenance du relargage par les océans, pour 119,6 Gigatonnes/an en provenance de la respiration des organismes vivants,  et pour 6,4 Gigatonnes/an en provenance des émissions industrielles humaines, pour des flux négatifs (diminuant la concentration) de 0,2 Gigatonnes/an par la captation par les sols, de 120 Gigatonnes/an par la photosynthèse et de 70 Gigatonnes/an par la captation des océans (selon la localisation géographique et le moment dans l'année, les océans peuvent être émetteurs ou capteurs de CO2). 

Le GIEC donne des chiffres qui coïncident pile poil avec un delta de flux entrants et sortant égal aux émissions de CO2 humaines, ce qui donne évidemment l'impression que l'équilibre naturel impeccable était rompu par l'action de l'Homme. C'est en réalité un peu plus complexe que cela, les émissions humaines venant surtout au beau milieu de flux bien supérieurs, et se noyant dans la masse, la nature, ayant ses mécanismes de rééquilibrage, se chargeant de générer les nouveaux flux d'équilibre.

Néanmoins, et malgré les fortes incertitudes sur ces chiffres (de pareils flux sont très difficiles à reconstituer), les ordres de grandeurs sont admis comme étant bons, et on constate que les émission de CO2 humaines ne dépassent pas 5% des flux positifs d'émission annuels. Nous restons des lilliputiens face à Dame Nature.

Ceci est confirmé par une autre étude, de Murry Salby, parue en 2013, qui porte sur la marque isotopique du CO2. La première partie de leur étude confirme ce que Humlum, Stordhal & Solheim disaient dans leur étude précédente, à savoir que la variation annuelle du CO2 corrélait très bien avec la température des océans. Ils ont également analysé la variation annuelle du CO2 et ont superposé cette évolution avec ce qu'on appelle les "conditions de surface" des océans, représentant les divers paramètres physiques favorable au relargage du CO2 (très liés à la température de surface). 

Plus intéressant encore, ils ont étudié la part de CO2 contenant du carbone 12 (ou isotope 12). Il convient d'expliquer ce qu'est un isotope et l'importance de ce marqueur.

Un isotope est une variante d'un même atome, lié au nombre de neutrons le constituant, un atome étant constitué de protons (chargés positivement), d’électrons (chargés négativement) et de neutrons (non chargés, donc neutres, d'où leur nom).

Un atome va toujours avoir le même nombre de protons et d'électrons, le nombre de protons étant égal au nombre d'électrons afin que l'atome ait une charge globale nulle. En cas d'électrons plus nombreux ou moins nombreux que le nombre de protons, on parle alors d'ions, mais c'est une autre histoire.

Par contre, un atome peut avoir un nombre de neutrons différents. Chaque nombre de neutrons différents correspond à un isotope différent (l'isotope étant désigné par la somme du nombre de protons et de neutrons). Généralement, un atome a un isotope majoritaire, les autres isotopes, peu variés, étant minoritaires. Considérons maintenant le cas du carbone, qui constitue la molécule de CO2 (contenant un atome de carbone et deux atomes d'oxygène).

Le carbone a trois isotopes : 12, 13 et 14 (correspondant à 6 neutrons, 7 neutrons et 8 neutrons, ce qui correspond à un total "protons + neutrons" de, respectivement, 12, 13 et 14). Le carbone 12 est le plus répandu, devant le carbone 13. Le carbone 14 est en quantité négligeable.
La végétation préfère le carbone 12, plus léger à fixer lors de la photosynthèse. Cet isotope se retrouve donc dans les énergies fossiles qui ne sont que des résidus végétaux transformés sur des millions d'années.
Les scientifiques proclamant que le climat est influencé par l'Homme de par ses émissions de CO2 clament souvent que le taux de carbone 13 a chuté en concentration dans l'atmosphère, ce qui est signe que la quantité de carbone 12 augmente, et donc que la signature de l'homme est là (isotope 12 issu de la combustion des énergies fossiles).
Revenons à l'étude de Murry Salby : Il a tout d'abord tracé la courbe des teneurs en carbone 12 et en carbone 13 au cours de ces dernières années.

Puis il a reconstitué la proportion de carbone 13, et en a tracé son évolution annuelle pour regarder sa variation temporelle. Il a alors superposé cette courbe aux conditions de surface citées évoquées précédemment.

On constate une excellente corrélation, ce qui indique donc que l'évolution du CO2 atmosphérique est bel est bien la conséquence du dégazage des océans. Ce CO2 "dégazé" a la même signature isotopique que le CO2 issu des énergies fossiles, ce qui signifie que la signature humaine est noyée dans le CO2 naturel. La hausse de la teneur en isotope 12 n'est pas liée aux activités humaines, ou de manière négligeable, mais bien de phénomènes purement naturels.

A partir de ces reconstitutions, on peut évaluer la part de l'augmentation de CO2 liée aux activités humaines. Un chiffre de 5% du total de l'élévation liée aux activités industrielles est généralement avancé pour ces 30 dernières années. Ce chiffre est encore sujet à controverse mais semble proche de la réalité lorsqu'on voit la signature très claire de la nature dans les évolution de la concentration du dioxyde de carbone.

Chapitre III : Le CO2, un poison ?

Tout ceci est en réalité un débat quasi inutile si l'on cherche à répondre correctement à la question suivante : le CO2 est-il coupable d'augmenter dangereusement la température de la planète ?

Le mécanisme de ce qu'on appelle "l'effet de serre" a mis du temps à être appréhendé. On sait aujourd'hui l'expliquer correctement, même si ça reste un phénomène très complexe, car imbriquant des phénomènes différents et liés à des processus physiques particuliers.

Tentons ici de l'expliquer sommairement.

Tout d'abord, partons de ce qui constitue la source de notre chaleur sur Terre : le soleil. Et abordons ce qui nous paraît évident avec des chiffres. Le flux solaire incident est d'environ 1 368 Watts par mètre carré. Cette valeur correspond à celle reçue lorsque le soleil est au zénith quelque part sur la planète. Or, étant donné que la moitié de la surface est plongée dans la nuit, il faut diviser cette valeur par 2. Etant donnée la rotondité de la demi-face éclairée, il faut encore diviser par 2. Ce qui donne au final un flux incident moyen à la surface du système Terre-atmosphère de 342 Watt par mètre carré.

Une partie de ce flux incident est directement renvoyée vers l’espace, soit par réflexion sur la surface (sols et océans), soit par la face supérieure des nuages. Le coefficient de réverbération global, ou albédo, est d’environ 30 %. Le reste, soit 240 Watt par mètre carré, est absorbé, ce qui participe donc à l'apport de chaleur.

Or, notre système Terre-atmosphère est en situation d’équilibre climatique, il doit donc évacuer autant de chaleur qu’il en reçoit. Les 240 Watt par mètre carré doivent donc être renvoyés vers l’espace, ce qui ne peut se faire que par rayonnement. Quelques notions de rayonnement tout d'abord :
Tout corps émet un rayonnement lié à sa température de surface. Le spectre (ou plage) de fréquence de ce rayonnement est aussi lié à la température d'émission. Là où le soleil émet dans le domaine du visible (ce qui se constate tous les jours), de par sa température de surface d'environ 6 000°C, la Terre émet elle dans le domaine de l'infrarouge (que l'on peut voir avec les fameuses lunettes militaires qui détectent les corps chauds la nuit).

Spectre d'émission du soleil

Il se trouve que le rayonnement à ces fréquences est absorbé en partie par un certain nombre de gaz constituant l'atmosphère, les fameux gaz à effet de serre, majoritairement le CO2 et la vapeur d'eau (H2O).

Une partie du spectre rayonné va donc être quasi intégralement absorbé au bout d'une centaine de mètres de hauteur, le reste du spectre rayonnant directement vers l'espace.

S'en suit un mécanisme d'évacuation de la chaleur ainsi piégée par un phénomène de convection (mouvement des masses d'air) vers le haut, l'air chaud ayant tendance à monter et l'air froid à descendre. L'air chaud, en montant et en baissant en pression, voit également sa température baisser. A une certaine altitude, les molécules constituant l'atmosphère se raréfiant, elles "laissent passer" le rayonnement infrarouge (on parle de "fenêtre atmosphérique"). Les molécules constituant l'air, en mouvement (la température étant la manifestation directe du mouvement des molécules), émettent également un rayonnement lié à leur température, toujours dans l'infrarouge. Ce rayonnement, à cette altitude, peut donc être librement évacué vers l'espace. Ce rayonnement, additionné au rayonnement direct depuis le sol, égale les 240 Watt par mètre carré reçus mentionnés auparavant. La réalité est un peu plus complexe, les fenêtres atmosphériques étant assez théoriques et différentes selon les gaz à effet de serre. Ci-dessous un schéma représentant de manière simplifiée l'ensemble des phénomènes.

Tout l'enjeu autour de l'élévation d'un gaz à effet de serre dans l'atmosphère est de savoir comment il va influencer cette altitude d'émission. En effet, une élévation de la concentration de GES (gaz à effet de serre) va entraîner une élévation de la concentration de GES dans l'ensemble de l'atmosphère sur toute la hauteur.

La fenêtre atmosphérique est liée la quantité de GES présente par mètre cube (suffisamment peu de molécule de GES présentes pour "retenir" le rayonnement). Imaginons la situation 0 avec une certaine concentration de GES dans l'atmosphère et une altitude d'émission H0. Si la situation d'après (situation 1) correspond à une concentration de GES supérieure, alors à l'altitude H0, la teneur en molécules de GES devient trop élevée, et ne correspond plus à l'altitude d'émission. Pour trouver la nouvelle altitude d'émission, il va donc falloir chercher plus haut, où l'atmosphère se raréfie encore plus. Cela définit donc une nouvelle altitude d'émission H1.

Ce qui va influencer la température au sol (celle qui nous intéresse), c'est la température de l'atmosphère à l'altitude H1. Si la température est moins élevée, alors l'émission de rayonnement sera moins importante (le flux radiatif est plus important lorsque la température est plus importante). Comme le flux radiatif sortant doit correspondre exactement à l'équilibre thermique de l'atmosphère, cette température doit alors augmenter, ce qui va pousser l'ensemble de l'atmosphère à se réchauffer pour "rejoindre" la température d'émission de la situation 0, mais cette fois-ci à l'altitude H1. Au contraire, si la température est plus élevée, l'ensemble de l'atmosphère devra se refroidir pour ramener la température d'émission à la température d'émission de la situation 0. Or, la conséquence est fortement liée au profil de température existant sur la hauteur de l'atmosphère. Ci-dessous, une représentation usuelle du profil de température moyen avec l'altitude.

Selon que l'altitude d'émission se situe sur un segment montant ou descendant de la température sur le profil, la conclusion ne risque pas d'être la même. En gros, le profil de température représenté ci-dessus se décalera vers la droite ou vers la gauche, et nous ressentirons la température en bas de ce profil.

Je vous passe l'ensemble des raisonnement qu'il y a derrière, mais le débat qui se dégage aujourd'hui est que pour un doublement de la concentration de CO2 dans l'atmosphère, l'effet sur la température moyenne mondiale se situe autour de +1°C. Les catastrophistes clament que l'effet sera supérieur du fait d'autres effets qui vont amplifier le phénomène (on parle de rétroactions positives), les non-catastrophistes clament que le phénomène sera au contraire atténué par d'autres effets (on parle de rétroactions négatives).

Sans rentrer dans les détails, les rétroactions positives sont l'augmentation de la vapeur d'eau, qui est également un gaz à effet de serre, ou la diminution des glaces de surface, qui réfléchissent moins le rayonnement solaire et qui augmentent donc le réchauffement. Les rétroactions négatives sont la modification du profil de température de l'atmosphère par la présence accrue de vapeur d'eau ou la présence de plus nombreux nuages par l'augmentation de l'évaporation des océans (effet iris), qui réfléchissent le rayonnement solaire.

Les scientifiques s'écharpent sur la question, mais on peut constater déjà une chose : la concentration en CO2 a déjà été par le passé de 7 000 ppm au lieu des 400 pm d'aujourd'hui, et il n'y a pas eu d'emballement irréversible à l'époque, avec des températures "qui s'emballent de manière irréversible" comme on nous l'agite souvent.

Reconstitution des taux de CO2 passés, par Vandenbroucke, Armstrong, Williams, Paris, Zalasiewicz, Sabbe, Nolvak, Challands, Verniers, Servais (2010)

La constatation des faits pousse donc à la retenue. De plus, l'effet de l'augmentation de la concentration de CO2 est logarithmique. Cela veut dire que si un doublement de la teneur en CO2 dans l'atmosphère a pour effet une augmentation de la température moyenne de 1°C, alors un quadruplement aura pour effet +2°C, une multiplication par 8 de +3°C, une multiplication par 16 de +4°C. Avant d'arriver ne serait-ce qu'à un quadruplement de la concentration de CO2, il va falloir pousser... Pour rappel, nous sommes passé de 280 ppm au milieu du XIXème siècle à 400 ppm aujourd'hui, soit une augmentation de 43%. Nous ne sommes même pas au doublement... Cette évolution logarithmique a été mise en évidence par des scientifiques tels Huang & Shahabadi (2014). Elle peut être mise en évidence par le code de calcul de transferts radiatifs/thermiques MODTRAN, largement utilisé par la NASA par exemple (qu'on ne peut soupçonner de climatoscepticisme).

L'effet de la présence du CO2 est très fort sur les premières molécules ajoutées à l'atmosphère, mais cet effet se réduit considérablement par la suite.

Un petit état des lieux sur ce qui a été dit :

- L'évolution de la température avec un doublement du CO2 est de +1°C, avec une évolution logarithmique.

- Nous sommes responsables d'environ 5% de l'élévation de la teneur en CO2 ces 30 dernières années.

En imaginant que ce taux de 5% soit bon pour la période allant du début de l'ère industrielle à aujourd'hui (ce qui n'est pas exact, étant donné que nos émissions étaient bien moindres auparavant, mais passons...), et avec une multiplication par 1,43 du taux de CO2 dans l'atmosphère, l'élévation totale de température liée à cette hausse est de 0,516°C (loi logarithmique). Si "nous n'avions rien fait", la hausse de CO2 (coefficient multiplicateur) serait de 1 + 0,43 x 0,95 = 1,41 au lieu de 1,43, ce qui donne une hausse de 0,494°C, toujours selon cette loi logarithmique.

Le calcul est bien entendu approché mais donne des ordres de grandeur : nous serions responsables d'une hausse de température de 0,022°C. Nous pouvons prolonger l'exercice en imaginant un impact d'un doublement du CO2 plus élevé par les rétroactions positives si on suit les calculs les plus pessimistes (et en ignorant les rétroactions négatives). En imaginant un impact de +5°C au doublement du CO2, et en reprenant les calculs basés sur cette loi logarithmique, nous serions alors responsables d'une augmentation de +0,15°C des températures. Bigre...

Une autre conséquence dont on parle très peu mais qui a son importance est le reverdissement de la planète sous l'effet de l'augmentation de la concentration de CO2. Une équipe a publié en 2016 une étude à ce sujet (Zaichun Zhu & al, Nature). N'oublions pas que ce gaz censé être satanique est la nourriture des plantes, et que donc toute augmentation de sa teneur dans l'atmosphère entraîne une croissance accrue de la végétation. A l'heure du défi majeur de nourrir une population qui ne cesse d'augmenter, la nouvelle devrait réjouir nombre de nos dirigeants... pourtant peu bavards à ce sujet.

N'oublions pas que les serristes utilisent cette technique depuis fort longtemps : outre le contrôle de la température et de l'humidité pour assurer la croissance des plantes, ils injectent parfois du CO2 pour booster l'apport carboné.

En outre, d'un point de vue strictement sanitaire, on est loin des taux pouvant porter préjudice à notre santé. Les valeurs limites réglementaires françaises sont généralement entre 1000 ppm et 1500 ppm. Sachant les marges importantes prises généralement par nos instituts, on est très loin de commencer à avoir des soucis...

Chapitre IV : Mais alors, quel mécanisme ?

Tout le problème est alors de savoir, en l'absence de culpabilité du CO2 ou de son faible effet, ce qui pourrait être à l'origine des changements climatiques à l'oeuvre depuis des décennies. On a vu précédemment qu'à l'échelle des centaines de milliers d'années, ce sont les cycles de Milankovitch qui sont le moteur des changements climatiques majeurs. Sur le sujet qui nous intéresse actuellement, nous sommes à l'échelle de dizaines, de centaines, voire de milliers d'années. Quels sont les mécanismes à l'oeuvre dans ce cas ? Pour y répondre, nous allons, bizarrement... passer à l'échelle des centaines de millions d'années ! Pourquoi me dites vous ? Et bien parce qu'à cette échelle, un mécanisme puissant, dont les causes sont à rechercher dans le monde cosmique, est à la baguette.

Les chercheurs Shaviv & Veizer, en 2003, ont publié dans PhysicalPLus une étude faisant le lien entre les oscillations majeures de température à l'échelle des centaines de millions d'années et la reconstitution des flux de rayonnement cosmiques. Les rayonnements cosmiques, quésaco ? Basiquement, le rayonnement cosmique vient d'objets nommés supernovas (des étoiles en fin de vie qui implosent et qui expulsent au passage des grosses quantité de particules élémentaires, principalement des protons, mais aussi des noyaux d'hélium, des antiprotons, des électrons, des positrons et des particules neutres telles que les neutrons).

Ces flux sont d'autant plus importants que l'on passe à "proximité" de ces amas galactiques, d'autant plus présents dans les zones fortement "concentrées" en étoiles.

Or, n'oublions pas que nous faisons partie d'une galaxie nommée Voie Lactée. Cette galaxie est composée de plusieurs "bras", eux mêmes composés d'innombrables étoiles.

Reconstitution artistique de la voie lactée

Nous sommes situés dans un de ces bras secondaires, nommé "bras d'Orion".

Lorsque notre système solaire, en rotation dans la Voie Lactée, "passe auprès" d'un de ces bras principaux, il va donc "subir" un bombardement d'autant plus important de ce rayonnement cosmique. Ces passages à proximité des principaux bras de la voie lactée peuvent être reconstitués par les simulations adéquates, qui collent d'ailleurs avec les reconstitutions de l'intensité des rayonnements cosmiques au cours du temps. Or, Shaviv et Veizer ont constaté que ces passages auprès des bras (moments d'intenses bombardements cosmiques) coïncidaient avec des périodes de refroidissement terrestres.

Superposition des flux cosmiques reconstitués au travers des passages auprès des principaux bras de la voie lactée avec les reconstitutions de la température moyenne terrestre

Résumons : lorsque le système solaire (et donc notre planète) passe auprès d'un des bras de la voie lactée, les températures terrestres ont tendance à chuter. Une des caractéristiques de ce passage auprès des bras de la voie lactée est le fort bombardement cosmique. Il semblerait donc que ce bombardement cosmique ait une influence notable sur le climat de notre planète.

Rotation du système solaire dans la voie lactée

Or, plus récemment, en 2005, un chercheur du nom de Svensmark publia une étude montrant une étonnante corrélation entre le rayonnement cosmique arrivant au sommet de l'atmosphère terrestre et le taux de couverture nuageuse de basse altitude.

Svensmark (2005)

Svensmark et Friis Christensen publièrent une mise à jour en 2010 sur une période plus étendue. On voit ci-dessous les données brutes et les données corrigées d'événements exceptionnels tels que l'éruption du Pinatubo en 1991 (qui, avec les cendres envoyées dans l'atmosphère, avaient un effet refroidissant par la réduction du rayonnement solaire arrivant au sol) ou le phénomène "El Niño" en 1998 (phénomène de circulation océanique s'étalant sur plusieurs années qui a tendance à élever les températures à plusieurs années d’intervalle).

Il semble donc qu'à plus courte échelle, on constate également une corrélation importante entre rayonnement cosmique et couverture nuageuse. Ne serait-ce pas là une piste à approfondir ? En effet, si le rayonnement cosmique avait tendance à augmenter la couverture nuageuse, cela ferait baisser la quantité d'énergie solaire arrivant au sol, par l'intermédiaire de la réflexion des rayons solaires par les nuages. Durant les centaines de millions d'années précédentes, les baisses de températures auraient été liées à une augmentation de la couverture nuageuse consécutive à une hausse du bombardement cosmique.

Par quel phénomène cela arrive ? En fait, les nuages sont de gros amas de minuscules cristaux de glace (oui, de glace), issus de la congélation de la vapeur d'eau contenue dans l'atmosphère. La température baissant avec l'altitude, ces nuages peuvent ainsi se constituer. Mais pour pouvoir initier leur croissance, ils ont besoin de ce qu'on appelle des "noyaux glacigènes", généralement des éléments solides microscopiques autour desquels ils peuvent "bâtir" leurs cristaux initiaux. Des noyaux glacigènes typiques peuvent être des poussières, transportées en altitude par les courants ascendants.

Or, l'intuition de Svensmark était que les bombardement cosmiques pouvaient amener un flux de particules élémentaires pouvant servir de noyau glacigène. Il remarqua ceci en observant que dans une boîte fermée où il expérimentait des conditions de formation de brouillards, lesdits brouillards se formaient de manière plus importante lorsque la boîte était "exposée à l'extérieur", et non pas confinée entre quatre murs opaques. Cette hypothèse devait encore être confirmée proprement, ce qui amena au projet CLOUD, dont nous allons parler après.

Un problème se pose alors : à notre échelle temporelle de milliers d'années au maximum, il ne peut pas y avoir de phénomènes de hausse ou de baisse de bombardement cosmique, vu que nous ne passons pas régulièrement à proximité de bras de la voie lactée. Nous devons donc aller voir ailleurs pour compléter le puzzle. En 2001, Pekarek publia une courbe étonnante, montrant une corrélation entre la température moyenne terrestre et la durée des cycles solaires.

Pekarek (2001)

Cette corrélation avait préalablement constatée par Friis-Christensen (1991),  confirmé par Vinje & Goosse (2003) sur une période plus récente. Les corrélations sont meilleures sur des périodes récentes, où les mesures sont plus nombreuses et plus fiables.

Vinje & Goosse (2003)

Les cycles solaires, quésaco ? Le soleil a une activité moyenne assez régulière, mais néanmoins secouée. Tous les 11 ans à peu près, elle entame un nouveau cycle, qui voit alterner une forte activité, durant laquelle les astronomes peuvent constater l'apparition de tâches solaires, puis une baisse de cette activité. Ces cycles ont une durée en réalité de 11 ans +/- 2 ans, et c'est cette durée réelle de cycle que Pekarek mis en ordonnée de sa courbe.

Tâches solaires

Durant une forte activité, le soleil voit ses "vents solaires" augmenter fortement. Les vents solaires n'ont rien à voir avec la représentation que l'on s'en fait usuellement, avec des flux d'air. En effet, nous sommes dans l'espace, haut lieu de l'absence d'atmosphère.

Ces vents se caractérisent par un flux d'ions et d'électrons, donc chargés électriquement, éjectés de notre étoile. Or, ces vents ont pour propriété de pouvoir "balayer" en partie les flux de rayonnement cosmique arrivant sur notre planète, par des mécanismes assez complexes faisant intervenir des propriétés magnétiques sur lesquelles nous ne nous attarderons pas.

Néanmoins, ce balayage pourrait du coup avoir pour effet de diminuer le flux de rayonnement cosmiques arrivant vers la terre. Etant donné que le flux de rayonnement cosmique semble être lié à une augmentation de la couverture nuageuse, qui tend à diminuer la température terrestre, le mécanisme que nous pourrions voir à l'oeuvre serait le suivant :

Augmentation de l'activité solaire => Plus de vents solaires => Balayage du rayonnement cosmique => Moins de rayonnement cosmique arrivant au sommet de l'atmosphère => Moins de formation de nuages => Moins de couverture nuageuse => Plus de flux énergétique solaire qui arrive à la surface de la Terre => Élévation de la température.

Récemment, un expérience a été réalisée au CERN, le cyclotron situé à la frontière franco suisse, un gros appareil qui accélère les particules dans un tore géant. L'expérience, nommée CLOUD, avait pour objet de vérifier si des nuages pouvaient se former avec un bombardement équivalent à celui du rayonnement cosmique.

Les première conclusions sont à moitié concluantes. Il semblerait que des noyaux de condensation se forment bel et bien sous un bombardement équivalent à un bombardement cosmique, ce qui permet à des nuages de croître, mais que les premiers ordres de grandeur ne permettent pas d'expliquer la formation de suffisamment de nuages pour valider le mécanisme physique. Néanmoins, il en explique une partie, et il montre que l'hypothèse dite Svensmark explique déjà au moins partiellement des choses que nous constatons par des corrélations.

De plus, d'autres mécanisme sont à l'étude, notamment celui de Tinsley, un chercheur qui étudie l'électrisation des nuages par les ultra violets, ce qui leur permettrait de croître. Un tel mécanisme pourrait compléter l'hypothèse Svensmark. Vous noterez l'emploi du conditionnel dans cette phrase, important dans ce sujet d'étude qui est beaucoup plus jeune que ce que l'on dit, et beaucoup moins mature que clamé dans les médias.

Avant de passer à la suite, voici donc l'évolution sur des millions d'années de la température moyenne sur terre, avec les principaux mécanismes qui sembleraient être à l'oeuvre pour chacun des grands cycles selon leur période.

Bref, vous l'aurez compris, le débat est loin d'être clos, et il avance malgré la chape de plomb médiatique qui s'est abattue sur un débat sensé être terminé depuis longtemps. Mais justement, qu'en est-il ?

Chapitre V : Quel état du débat ?

Comme évoqué précédemment, le débat autour de cette question est orchestré par le GIEC. Il faut ici faire un petit rappel : Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC)  est un organisme intergouvernemental, ouvert à tous les pays membres de l'ONU et sous l'égide de celui-ci. Il "a pour mission d’évaluer, sans parti pris et de façon méthodique, claire et objective, les informations d’ordre scientifique, technique et socio-économique qui nous sont nécessaires pour mieux comprendre les risques liés au réchauffement climatique d’origine humaine, cerner plus précisément les conséquences possibles de ce changement et envisager d’éventuelles stratégies d’adaptation et d’atténuation. Il n’a pas pour mandat d’entreprendre des travaux de recherche ni de suivre l’évolution des variables climatologiques ou d’autres paramètres pertinents. Ses évaluations sont principalement fondées sur les publications scientifiques et techniques dont la valeur scientifique est largement reconnue".

J'ai ici souligné le passage le plus important de ce statut officiel du GIEC : le réchauffement climatique est d'ores et déjà supposé être causé par l'Homme. Dans ces conditions, difficile d'avoir un débat réel sur l'origine réelle de ce que nous constatons...

D'où cela vient-il ? A la fin des années 80, il y a eu la conjonction de plusieurs événements politiques qui se sont rejoints sans vraiment avoir planifié leur jonction :

- La campagne électorale américaines de 1988 pour la présidentielle et la succession de Ronald Reagan.

- La fermeture des mines de charbon non-rentables au Royaume Uni.

- La chute du mur de Berlin.

Quel rapport me direz vous ? Et bien aucun au premier abord, sauf qu'ils ont tous résulté en une volonté politique de défendre une position scientifique d'un réchauffement climatique d'origine humaine. Au début des années 80 déjà, cette théorie était évoquée par un scientifique du nom de James Hansen, chercheur à la NASA, qui, avec certains de ses collègues, mettaient en avant cette thèse sans pour autant trouver un relais politique fort.

En 1988, Hansen, maintenant pleinement convaincu du rôle de l'Homme dans le réchauffement constaté au cours du XXème siècle, parvient, grâce à un sénateur démocrate du nom de Thimoty Wirth, à témoigner devant le sénat américain de l'imminence d'une catastrophe climatique causée par les activités industrielles. Nous étions en pleine campagne électorale présidentielle et les démocrates, avec leur candidat Michael Dukakis, face au vice président sortant Georges Bush senior, candidat à la succession de Reagan, voyaient d'un bon œil ce nouveau thème politique. James Hansen, lui, lançait une nouvelle phase dans sa carrière, qui allait se politiser pour le transformer en une sorte de nouvel apôtre annonçant les mauvais temps à venir.

Dans la même décennie, au Royaume Uni, Margaret Thatcher faisait face à un fort mécontentement populaire lié à la fermeture des mines de charbon non-rentables, ayant occasionné des grèves dures d'un an immortalisées par Ken Loach dans "Which Side Are You On?" (1985), "End of the Battle... Not the End of the War?" (1985) et "The Arthur Legend" (1991). Thatcher vit d'un très bon œil l'arrivée dans la sphère médiatique de cette théorie scientifique qui mettait un carton rouge aux énergies fossiles, justifiant alors sa politique sous un autre angle que l'angle économique pur.

Enfin, la longue agonie de l'empire soviétique durant les années 80, avec comme point d'orgue la chute du mur de Berlin survenue en 1989, entraînait avec elle la désillusion de toute une génération de sympathisants du communisme, qui devait trouver une autre cause à défendre.

Chute du Mur de Berlin (1989) ; Intervention de la police britannique sur la mine d'Orgreave (1985)

C'est dans cette ambiance qu'est créé le GIEC en novembre 1988 sous l'égide de l'ONU, après la reconnaissance de cette "menace" par les pays du G7.

Maintenant que le mal était identifié et que la cause de ce mal était pointée du doigt, il fallait agir. Le GIEC a alors publié à intervalles régulier des rapports qui ont fait état des "avancées sur la recherche en termes de climat". Vous comprendrez aisément que vue la mission confiée, le GIEC ne peut qu'aboutir à la même conclusion à chaque rapport. Pour info, il y a trois documents du GIEC qui sont édités à chaque fois : un rapport complet, un résumé, et enfin un résumé à destination des décideurs. Si l'altérité est un peu présente dans le rapport global, elle disparaît totalement dans le résumé à destination des décideurs... censés décider avec ce document.

Tout ceci fut abondamment relayé de plus en plus par la presse, friande de nouvelles catastrophistes (on vend mieux un titre "on va tous mourir" que "on va tous vivre"), surtout à mesure qu'elle est devenue déficitaire et donc de plus en plus dans la nécessité de "scoops" vendeurs et nécessitant peu de travail d'investigation.

Les anciens idéalistes de la révolution rouge, eux, avaient trouvé dans ce combat une nouvelle raison de vivre et de s'attaquer au capitalisme, raison originelle de tous les maux. Souvenons nous que l'écologie était un mouvement de droite dans les années 70. Il devint définitivement un mouvement de gauche dans les années 90, reprenant les arguments du club de Rome (prônant la décroissance dès 1968). Ils devinrent les plus farouches défenseurs de ce combat et les garants "moraux" de cette nouvelle lutte.

On traite souvent les climatosceptiques de complotistes, à mettre dans la même catégorie que les terre-platistes ou ceux qui considèrent que les avions dans les tours jumelles étaient des hologrammes. En réalité, nul besoin de passer par la case complot pour expliquer tout cela. Il y a eu une conjonction d'événements politiques et d'études scientifiques à la fin des années 80 qui a amené à un grand emballement qui vire maintenant au religieux : on ne doit plus discuter du rôle de l'Homme dans les changements climatiques, on doit y croire, et ceux qui n'y croient pas sont des hérétiques... au même titre que ceux qui osaient dire que Dieu n'existait pas étaient considérés comme possédés par le diable fut un temps. Il n'y avait pourtant pas de complot à l'époque...

Très bien, mais dans tout cela, ceux que l'on appelle les climatosceptiques, où sont-ils ? Que font-ils ? Je vais vous rappeler les principaux griefs adressés à l'encontre de ces affreux personnages :

1 - Les climatosceptiques ne sont pas des scientifiques, ils écrivent juste des livres mais ne publient pas dans des revues à comité de lecture.

2 - Les climatosceptiques considèrent que le climat ne change pas du tout, ils sont juste des négationnistes.

3 - Les climatosceptiques sont à la solde des grands groupes pétroliers pour nous tromper.

4 - Les climatosceptiques ont juste peur de la réalité, ils ont un problème psychologique.

J'ai déjà répondu au point 2 dans le chapitre II. Vous pourrez constater que le discours des sceptiques est bien plus mesuré et responsable qu'indiqué. Prenons maintenant les autres points :

"1 - Les climatosceptiques ne sont pas des scientifiques, ils écrivent juste des livres mais ne publient pas dans des revues à comité de lecture."

Ce mythe a la vie dure, et il est pourtant faux. Il s'appuie sur une méconnaissance de la recherche scientifique du grand public, et sur la surmédiatisation du GIEC, présenté comme seul et unique organe qui rassemblerait les recherches sur le sujet.

La science a un fonctionnement aujourd'hui bien rôdé, articulé autour de revues de publications, dans lesquelles des chercheurs ou groupes de chercheurs publient leurs travaux qui ont dû au préalable être revus par des "pairs", c'est à dire par d'autres scientifique, pour s'assurer de leur qualité. On a vu sur certains exemples que ce processus peut laisser passer des papiers qui ne sont pas valides (Cf courbe de Mann évoquée plus haut), mais c'est à ce jour le meilleur système existant. Et il se trouve... que les sceptiques publient beaucoup ! En effet, le site Popular Technology a recensé pas moins de 1350 publications revues par les pairs qui vont à l'encontre de la théorie du réchauffement climatique d'origine humaine, ou qui du moins la ramènent à des conclusions bien moins catastrophistes. 1350 !! Pour ceux que ça intéresse, le lien est ici :

http://www.populartechnology.net/2009/10/peer-reviewed-papers-supporting.html

On a beaucoup parlé dans de nombreux médias des livres de Claude Allègre et moqué son ton outrancier et réducteur, et voulant faire croire que les sceptiques n'étaient composés que de personnages caricaturaux, juste prêts à faire du beurre sur des livres coups de poing rédigés sans réelle base scientifique avec des arguments bidons. Il se trouve qu'il n'en est rien, et que les résultats scientifiques que j'ai présenté plus haut sur cet article sont issus de recherches publiées et revues par les pairs. Bien sûr, comme je l'ai dit, ce procédé de publication ne peut complètement éviter les résultats erronés, mais au moins, ce mythe du sceptique rédigeant des essais plutôt que des thèses tombe...

Au passage, un argument souvent asséné est que les scientifiques sceptiques sont minoritaires (de l'ordre de 3%), et que dans leur grand partie ne sont pas climatologues. Ils ne sont donc pas qualifiés pour donner leur avis sur le débat.

Là dessus, trois remarques :

- Majorité ne fait pas vérité. Juste après la seconde guerre mondiale, la théorie de la tectonique des plaques n'était pas prise au sérieux par la majorité des scientifiques qui travaillaient sur le fonctionnement de la Terre. Aujourd'hui, cette théorie est admise comme reflétant la réalité de la nature de notre planète, et grâce à des arguments scientifiques qui résistent aux tests pouvant être proposés pour évaluer leur solidité. Et c'est un exemple parmi d'autres.

- Les 97% de scientifiques allant dans le sens du réchauffement climatique d'origine humaine sont une affirmation d'une étude de John Cook publiée en 2013, ayant compté le nombre de scientifiques allant dans ce sens à partir des papiers publiés à ce sujet. Pour information, cette étude a fait l'objet de réfutations, et d'autres études amènent à des conclusions différentes : Legates & al. (2013), Tol (2014), et Curry (2013) par exemple. Généralement, le "consensus" tombe alors à environ 60%. Les médias ne font bizarrement état que d'une seule étude...

- L'argument des "non climatologues" est extrêmement trompeur. Comme vous avez pu le voir dans les explications scientifiques précédentes, un climatologue, pour maîtriser totalement le système terre-atmosphère-soleil, devrait avoir des compétences (a minima des connaissances) dans chacun des domaines suivants : Thermodynamique, Mécanique des fluides, Rayonnement/absorption, Cosmologie, Chimie, Biologie, Mécanique de la diffusion, Mécanique céleste, Statistique, Théorie des systèmes, Champs électromagnétiques... A proprement parler, un climatologue serait un scientifique généraliste qui aurait travaillé sur le sujet du climat. En vérité, au vu des disciplines nécessaires pour appréhender le problème, tout apport devrait être vu comme bénéfique. Nul n'aurait cru que la cosmologie pourrait apporter des éléments nouveaux avant l'étude de Shaviv & Veizer en 2003.

"3 - Les climatosceptiques sont à la solde des grands groupes pétroliers pour nous tromper."

Cet argument ressort souvent, et généralement, avant de regarder les résultats de recherches scientifiques, les journalistes recherchent d'abord les financeurs. Parfois bien sûr, ils trouvent des liens avec des groupes pétroliers, sauf que :

- ce n'est pas une vérité systématique.

- lorsque cela arrive, non seulement cela ne remet pas en cause la qualité des recherches (si j'apprends qu'Einstein découpait des enfants à la tronçonneuse, je ne remettrai pas en cause la relativité générale), mais en plus, ce genre de pratique est étendu sans que ça pose problème à qui que ce soit. Jean Jouzel, ex vice président du GIEC, travaille pour le CEA, principal actionnaire d'Areva, qui a fait une grosse partie de sa communication autour de l'énergie nucléaire... décarbonée et propre. Apparemment les journalistes ne cherchent pas de conflit d’intérêt chez ce monsieur, qui a publié et qui a porté en plus haut lieu la bonne parole GIECiste. Et c'est au fond tout à fait normal, les arguments scientifiques devant être réfutés par... des arguments scientifiques.

"4 - Les climatosceptiques ont juste peur de la réalité, ils ont un problème psychologique."

C'est peut être l'argument le plus drôle, car il montre un refus catégorique de débattre sur les aspects scientifiques du problème. On préfère montrer les sceptiques comme des gens qui refusent de voir la réalité en face car ça va "modifier leur petit confort".

Outre la facilité du propos car il permet de ne pas aborder les sujets de fond, tout ceci est assez cocasse car en réalité, les "œillères psychologiques" sont sûrement ailleurs que là où l'on croit, comme on va le voir dans le chapitre suivant.

Chapitre VI : Quelles conséquences ça aurait ?

Souvent, lorsque est abordée la question de "ce qu'il faut faire", les choses nous sont présentées comme étant juste "une question de volonté politique", comme si au fond, c'était juste quelque chose que nos dirigeants devaient prendre en main, et que s'ils ne le faisaient pas, c'est parce que les gros méchants groupes pétroliers et les gros méchants industriels les tenaient et cherchaient à continuer à gagner de l'argent sur le dos des gens.

A la limite, on a l'impression que ce ne seraient que les gros riches patrons des grosses entreprises industrielles qui se retrouveraient à la rue le lendemain, mais que le bon peuple, lui, aurait juste des modifications à la marge de sa vie (bien éteindre la lumière en partant et en se mettant au vélo...).

Ah oui ? Voyons cela. Et voyons le avec une équation souvent brandie... par les tenants de la théorie du réchauffement climatique d'origine humaine ! On ne pourra pas dire que je ne vais chercher mes sources que dans un seul camp...

Cette équation (égalité en réalité) s'appelle l'équation de Kaya, du nom d'un économiste japonais du nom de Yoichi Kaya.

Elle s'écrit comme suit :

Où :

- CO2 : émissions mondiales annuelles de CO2 d'origine humaine,
- POP : population mondiale,
- PIB : PIB mondial,
- E : consommation d'énergie primaire mondiale (c'est à dire l'énergie consommée en entrée de toutes nos machines, que ce soit des outils industriels, des voitures ou autres)
 

Les ratios qui apparaissent sont :

PIB / POP : PIB par habitant. C'est une mesure du niveau de vie moyen.
E / PIB : intensité énergétique du PIB. C'est la quantité d'énergie qu'il faut utiliser pour produire un dollar de biens ou services.
CO2 / E : contenu en CO2 de l'énergie. C'est la quantité de CO2 qu'il faut émettre pour disposer d'une quantité d'énergie donnée. Plus ce ratio est faible, et plus le mix énergétique est "décarboné"

Ces termes font sens car ils représentent des données du problème ou des ratios représentatifs de notre économie mondiale.

Le CO2 annuel, c'est cette quantité que nous sommes supposés baisser fortement.

Le contenu en CO2 de l'énergie est exactement l'indicateur de notre dépendance aux énergies fossiles, celui qui doit nous permettre de mesurer un mix énergétique "plus vertueux" dixit nos politiques.

L'intensité énergétique du PIB est un terme structurel de l'économie mondiale, car il représente très bien l'efficacité de nos machines et l'optimisation technologique de notre économie pour produire de la valeur ajoutée. Ce terme a baissé car là où il fallait par exemple 5 unité énergétiques de charbon au début du XXème siècle pour produire une unité énergétique d'électricité, il n'en faut plus que 2,5 aujourd'hui.

Le PIB par habitant est l'indicateur certes imparfait mais communément utilisé pour donner le niveau de richesse moyen des habitants d'un pays. Lorsque le PIB par habitant augmente, les profits par actionnaire et les salaires par salariés augmentent (reste après à voir selon quelle proportion...).

La population mondiale est juste une mesure du nombre de personnes à nourrir et loger (a minima) sur notre planète.

Au final, on voit que pour diminuer les émissions annuelles de CO2, on peut agir sur ces 4 leviers, mais que toute augmentation du niveau de vie ou de la population mondiale rend plus difficile cette baisse, puisque qu'il faut dans ce cas produire plus de biens et services pour satisfaire les besoins.

On peut vérifier que les termes E / PIB et CO2 / E font sens, car leur évolution est non-chaotique dans le temps, ils correspondent vraiment à des termes structurels.

Evolution de E / PIB en kWh/$

Evolution de CO2 / E en grammes/kWh

On constate déjà que l'évolution est décroissante, avec une décroissance marquée lors des années 70-80, années de la "chasse au gaspi", consécutive aux chocs pétroliers qui avaient ébranlé la planète. Les plus anciens se souviennent des affiches de la campagne avec sa sympathique mascotte.

On constate aussi que CO2 / E stagne depuis une vingtaine d'années, ce qui n'est pas étonnant. Les énergies fossiles ont un atout que peu d'autres énergies primaires ont : elles sont facilement transportables, disponibles dans la nature, sont stockables et ont une forte concentration énergétique. Ce n'est pas étonnant si nos sociétés industrialisées se sont développées majoritairement sur ces combustibles.

Cette égalité a du sens car elle représente ce qui constitue le développement économique (particulièrement des sociétés industrialisées) depuis 200 ans : pour élever le niveau de vie d'une population toujours croissante, il a fallu remplacer la production de biens et services jusqu'alors produits par le travail musculaire humain par des machines sophistiquées qui ont fonctionné avec de l'énergie, généralement d'origine fossile. Au XIXème siècle encore, nous étions très nombreux à travailler dans des champs, à cultiver la terre à la force des bras (secondée par la force animale), et nous mettions notre production dans une carriole pour l'amener au village voisin. Aujourd'hui, tout ceci est fait à l'aide de tracteurs qui marchent à l'essence, et on transporte ces produits dans des camions qui marchent également à l'essence. On a, dans tous les secteurs d'activité, besoin de moins de gens qui travaillent moins d'heures pour produire bien plus.

Voyons donc maintenant l'évolution sur 40 années, de 1970 à 2010, de ces termes de l'équation.

Le GIEC préconise, dans ses rapports, de diviser a minima par trois nos émissions de CO2 d'ici 2050 par raport à 2010, ce qui implique donc de multiplier le terme "CO2" par 0,33 entre 2010 et 2050.

Maintenant, faisons un petit exercice : imaginons que la population mondiale continue d'augmenter à un rythme de 1,37% par an, et que les progrès réalisés sur les facteurs E / PIB et CO2 / E continuent sur leur rythme moyen de la période 1970-2010, c'est à dire respectivement -1,03% par an et -0,13% par an. Ces hypothèses ne sont pas irréalistes, car déjà la population mondiale ne montre pas fondamentalement de signe de décrue, et par ailleurs les plus gros efforts sur les termes E / PIB et CO2 / E ont été réalisé dans les années 70-80, sachant que les premiers efforts sont toujours les plus faciles à produire.

Cela donne donc, entre 2010 et 2050, une multiplication de E / PIB par 0,66, de CO2 / E par 0,95 et de POP par 1,73 comme dans la période 1970-2010. CO2 étant multiplié par 0,33, nous avons donc les variations de 4 termes sur 5 de l'égalité, ce qui nous permet de trouver l'évolution du 5ème : 0,3 pour PIB / POP, soit une évolution moyenne annuelle de -2,91%, et donc une évolution annuelle de la croissance mondiale de de -1,58% (en tenant compte de la croissance démographique)...

En gros, avec les hypothèses prises, nous serions engagés à avoir une récession mondiale de -1,58% par an pendant 40 ans, pour diviser le niveau de vie moyen par un peu plus de 3 sur la période. Pour rappel, en 2009, suite à la crise consécutive aux faillites bancaires, la croissance mondiale était tombée à +0,5% environ, entraînant manifestations, émeutes de la faim, fermetures d'usines, mécontentements, appels à la "hausse du pouvoir d'achat", etc... Et les pays principalement touchés par cette baisse du PIB avait été les pays riches, les pays en développement résistant mieux à la crise mais étant plus douloureusement impactés car étant déjà pauvres. Imaginons ce que donnerait -1,58%...

Mais soyons résolument optimistes : imaginons que sous l'effet de politiques volontaristes, nous parvenions à accélérer le rythme d'amélioration de la décarbonation de nos économies en parvenant à un facteur global de 0,62, soit une baisse d'un tiers, et donc une évolution annuelle de -1,25%, dix fois plus importante que lors de la période 1970-2010, ce qui est ambitieux !

Pour l'intensité énergétique du PIB, soyons plus raisonnables et accélérons d'un facteur 2, à -2,05%, ce qui est généreux, puisque l'efficacité des machines a fait déjà d'immenses progrès au XXème siècle et que l'évolution devrait en toute rigueur décélérer. Mais faisons un geste...

Pour l'évolution de la population, ramenons le taux de croissance annuel à 0,69%, soit deux fois moins que le taux moyen de la période 1970-2010. Cela reste optimiste tout en étant volontariste.

Le tableau des résultats donne alors ceci.

Soit une croissance annuelle de 0,59% pendant 40 ans.

On le voit, selon les scénarios pris, une politique volontariste de réduction drastique des émissions de CO2 de deux tiers sur 40 ans aboutit au mieux à une stagnation de l'économie mondiale, au pire à une récession annuelle de -1,5% environ (avec les pays en voie de développement continuant à se développer, ce qui reviendrait à transférer la production et la consommation de richesses des pays riches vers les pays pauvres). En gros, on aboutit à une situation économique et sociale explosive. On peut arguer longtemps sur les hypothèses prises, mais les ordres de grandeur sont là.

On peut toujours mettre en avant le fait qu'on déshabillera les riches avant de déshabiller les pauvres, mais déjà, nous sommes généralement tous les riches de quelqu'un. D'un point de vue mondial, on aura beau déshabiller les très hauts revenus en premier, les membres des classes moyennes des pays riches devront être déshabillés avant les membres des classes pauvres des pays pauvres. Les membres des classes populaires des pays riches y passeront nécessairement aussi. Tout ceci en imaginant qu'il n'y ait pas de grande résistance au passage du "grand capital". Bref, pour parvenir à cette situation, il n'y aura que deux moyens possibles dans nos contrées riches et démocratiques pour baisser le niveau de vie sans que le niveau de vie des pays pauvre ne baisse :

- Soit tous les 4-5 ans, 51% des électeurs votent pour un programme de forte récession, sans broncher et sans céder aux sirènes populistes qui se manifesteront nécessairement.

- Soit on abolit complètement la démocratie, et on assume de passer à une dictature qui imposera par plans quinquennaux des plans de réduction des revenus moyens de la population.

Toute discussion hors de ce cadre est quasi vaine. On commence à comprendre le "manque de volonté politique" de nos dirigeants. Ce ne sont pas les gros actionnaires biens gras de Total seuls qui douilleront, mais l'ensemble de la population, qui dans pas mal de ces contrées, vote, et dans les autres, manifeste.

Alors, on ne veut toujours pas chercher à savoir si cette politique a un sens et si elle est basée sur des bases scientifiques solides ???

C'est là où le bat blesse : les tenants du réchauffement climatique d'origine humaine appellent au changement des comportements qui se borneraient à éteindre la lumière en partant, isoler son appartement, faire "quelques concessions comme ne plus partir en vacances au bout du monde" et vider les poches des actionnaires de Total, mais la vérité est que cette politique aurait un impact direct et important sur les populations dans leur ensemble, classes moyennes comme classes populaires. Qui se met des œillères dans l'histoire ?

Certains arguent alors autrement : "de toute façon, à terme on n'aura plus de charbon, de pétrole et de gaz, donc de toute façon c'est bien d'anticiper". Très bien, il se trouve qu'en effet, nous n'aurons plus ces ressources à disposition un jour (les ressources fossiles étant en quantité finie), et qu'il faudra anticiper cette baisse. Est-ce pour autant une raison pour confondre raison et précipitation ? En effet, les projections de disponibilité des ressources fossiles oscillent, selon les scénarios, entre 150 ans et 250 ans, sachant que les projections ont été constamment repoussées par les nouvelles découvertes de champs gaziers et pétrolifères.

Lancer des programmes de recherche à long terme (Cf surgénérateurs, qui peuvent consommer de l'uranium 238, extrêmement plus abondant que l'uranium 235, ou la fusion nucléaire), qui permettront de prendre le relais tranquillement à un horizon de 100 ans, en prévoyant entre temps des programmes raisonnables de sobriété énergétique, d'efficacité, et de maîtrise de la démographie : c'est tout à fait louable, et même souhaitable, et justement, les projections de disponibilité d'énergies fossiles permettent d'avoir ce précieux temps pour développer le futur.

Se lancer à la place de ça à corps perdu dans un programme volontaire de récession économique pour une théorie scientifique nullement confirmée, voici une politique pleinement irresponsable et de toute façon inapplicable, étant donné le haut degré de résistance auquel il faudra s'attendre de la part des populations.

Dernier argument souvent utilisé dans la sphère médiatique : "de toute façon il faut baisser nos émissions de CO2 car ça pollue".

Une première chose importante à signaler : le CO2 n'est pas un polluant. Comme rappelé auparavant dans l'article, le CO2 est la nourriture des plantes. Un apport supplémentaire de CO2 les aide à croître. Ce gaz n'est nullement nocif pour la santé aux taux actuels (rappel : 1000 à 1500 ppm préconisés par les normes françaises, pour 400 ppm atteints péniblement en 170 ans à partir d'une valeur d'environ 280 ppm au milieu du XIXème siècle).

Ensuite, certes, l'utilisation des énergies fossiles génère de la pollution... si on ne fait rien ! La combustion de pétrole ou de charbon génère des polluants nocifs pour l'environnement et la santé, dont les principaux sont les oxydes de soufres, les oxydes d'azote, le monoxyde de carbone (et non pas le dioxyde de carbone) et les particules fines. Or il existe aujourd'hui de nombreuses technologies installées en sortie des centrales thermiques au charbon ou au fioul pour capturer ces émissions nocives. Elles nécessitent des équipements supplémentaires et des coûts d'opération supplémentaires, mais somme toute très raisonnables, qui génèrent sur le coût de production de l'énergie un surplus d'environ 10%. Les valeurs d'émission de ces polluants sont donc ramenés à des taux suffisamment bas pour ne pas générer des problèmes sanitaires. Tout l'enjeu est de parvenir à ce que ces règles d'émissions basses de polluants soient petit à petit appliquées partout, et surtout dans les pays pauvres qui souffrent le plus de ce fléau.

Sur les voitures et camions, il y a encore certes des progrès à faire (tout parisien le confirmera), mais là aussi, les normes deviennent de plus en plus restrictives. Il va sûrement falloir encore inciter plus les constructeurs à améliorer les performances environnementales de leurs engins, mais dans tous les cas, ce n'est pas le CO2 qui pose ici problème.

CONCLUSION ?

A l'heure d'écrire une conclusion à mon papier, un petit rappel de l'état des lieux :

- La science du climat est une science jeune, qui a besoin de toutes les forces en présence dans un "climat" apaisé pour avancer, sans mauvais jeu de mots.

- Il y a débat, n'en déplaise à Al Gore et compagnie, qui somment les chercheurs récalcitrants de rentrer dans le rang et de ne pas polluer la marche en avant décidée en haut lieu. Des chercheurs travaillent dans des conditions difficiles depuis de nombreuses années et mettent à jour des résultats remarquables qui ouvrent de nouvelles pistes à la compréhension des phénomènes climatiques.

- Les conséquences d'une politique telle que prônée par le GIEC et la galaxie qui gravite autour seront loin d'être anodines, et devront être assumées par ceux qui la souhaitent. Elles entraîneront une paupérisation massive des populations.

Au vu de tout cela, il est nécessaire de remettre tout sur la table : état des lieux des connaissances, solidité des hypothèses, hypothèses prometteuses qui nécessiteraient des financements de recherches pour être confirmées ou infirmées, effets économique des politiques prônées en face des probabilités de cataclysmes climatiques évoqués.

Bref, il faut reprendre les recherches passées, mais les repasser à la moulinette dans une organisation impartiale et qui n'aurait pour seul but que la recherche du bien commun, loin de toute idéologie. Le GIEC n'a pas rempli cette mission, tout orienté qu'il est (ses statuts le prouvent formellement). Des politiques, des entreprises et des états ont poussé dans la direction actuelle parfois par conviction, mais aussi par intérêt à court/moyen terme (électoral, mercantile et financier). J'invite n'importe qui à regarder qui sont les sponsors des différentes COP...

Les scientifiques et les politiques doivent réapprendre à s'écouter et à se respecter. J'ai participé personnellement à un débat ouvert autour de la question du climat en 2017 au sein d'une association dont je fais partie, et le public a été agréablement surpris par la bonne tenue des échanges et le respect mutuel et constructif qui en est sorti. Comme quoi c'est possible.

Il va donc falloir au préalable revenir à une ambiance de respect mutuel et de liberté d'opinion. On a beaucoup parlé en 2015 de Philippe Verdier, ex-Monsieur météo de France Télévision, licencié pour un livre (Climat Investigation) qui critiquait le positionnement dogmatique du GIEC. Au pays de Voltaire, cet événement aurait dû soulever l'indignation, mais il n'en fut rien, car on considérait que Verdier avait "mal pensé". Plus grave encore, le milieu académique n'est pas épargné. Istvan Marko, climatosceptique notoire, a manqué de se faire licencier en 2012 de l'Université Catholique de Louvain où il enseigne, à la demande d'un collectif de ses collègues mené par Jean Pascal Van Ypersele, ex-vice président du GIEC. Plus récemment, en 2018, Peter Ridd, un chercheur sceptique, a été licencié de l'Université James Cook en Australie. Les pressions sont importantes, et nul débat serein ne peut se dérouler dans ces conditions.

Je vais du coup me mettre personnellement dans le grand sac du doute nécessaire, et j'inviterai quiconque qui lira cet article à revenir vers moi pour me faire part de ses interrogations et de ses réfutations s'il y en a. Car oui, je suis avant tout un être humain, avec ses forces et ses faiblesses, et sûrement aussi avec ses biais. Mais après tout, n'est ce pas dans les confrontations respectueuses de ces biais et de ces erreurs que les avancées peuvent avoir lieu ?

Comments

[Desman]

Bravo et merci pour cet article. En effet ce n'est pas évident de faire une synthèse sur un sujet aussi complexe. Merci surtout pour rappeler que le débat n'est pas clos, il est toujours très actif dans la communauté scientifique. Pas sur le fait que "la Terre" se réchauffe, ça on sait le mesurer avec certitude, mais sur le comment et pourquoi du réchauffement, ainsi que sur son ampleur future et la gravité de ses conséquences.
Bref merci de ne pas avaler le nez fermé la soupe servie par Al Gore, et de faire l''effort d'aller chercher les vraies infos à la source.

[Hans Saitoza]

Merci ! Ça fait d’autant plus plaisir que cet article a été véritablement la synthèse de 8-9 années de questionnements et de farfouillements. Le débat n’est maintenant quasiment plus que politique, les articles carbocentristes de ces dernières années se contentant d’être des variantes de la vérité révélée du GIEC en mode « s’il fait +4ºC à la fin du siècle, quelles conséquences sur faune/flore/migrants/santé... ».

[Sgag]

« L'un des derniers rapports du GIEC (2007) fait apparaître plusieurs reconstitutions (nommé ironiquement "plat de spaghettis") »
Pourquoi ne pas illustrer votre propos par les données disponibles les plus récentes. Celles du rapport de 2013 par exemple avec 15 reconstitutions et non pas 8 :
http://www.climatechange2013.org/images/figures/WGI_AR5_Fig5-7.jpg

« Ce type de comparaison (mesures directes vs reconstitutions indirectes à partir de marqueurs) est rigoureusement proscrit en science »
D’où sortez-vous ceci ?

[Le concombre de mer]

Re-re-re-bonjour,

si je montre cette courbe, c'est pour montrer que le GIEC a montré dans son rapport un amas de courbes pour le bien de la communication, en montrant plusieurs courbes dérivées d'une même courbe. Il faut lire cette article dans sa cohérence. Je vous rappelle que le but du début de cet article est de démonter une communication à destination grand public qui montrerait que le rôle de l'Homme dans les changements climatiques serait évident. Je montre donc une courbe qui ressemble fort à de la manipulation pour but de communication.
La superposition des courbes T / CO2 que je montre au début n'est pas anodine, je l'ai déjà vue dans des JT aux heures de grande écoute...

Sur le deuxième point, c'est juste évident qu'il ne faut pas mélanger quelque chose que l'on mesure, et donc qui est "précis" (avec toute la précaution qu'il faut malgré tout avoir), et quelque chose que l'on reconstitue en l'absence de mesures à partir de proxys, qui peut toujours être influencé par des paramètres qui nous échappent. Le meilleur exemple est celui un peu plus loin dans l'article, où on mélange allègrement mesures satellitaires et mesure avec les marégraphes, avec des journalistes qui prennent un bout de chaque pour "montrer" une accélération de la hausse du niveau des mers.

[Sgag]

La courbe de Moeberg s'arrête en 1979. Donc mêmes conclusions que pour Loehle.

Et Moeberg dit :
"D'après notre reconstitution, des températures élevées (similaires à celles observées au XXe siècle avant 1990) se sont produites entre 1000 et 1100 après J.-C."
L'optimum médiéval n'a donc pas été plus chaud qu'aujourd'hui.

"et les températures minimales qui sont inférieurs d'environ 0,7 degré à la moyenne de 1961-90
se sont produites vers 1600 après J.-C"

Données ici : ftp://ftp.ncdc.noaa.gov/pub/data/paleo/contributions_by_author/moberg2005/nhtemp-moberg2005.txt

Données pour Loehle ici : https://www.asc.ohio-state.edu/mcculloch.2/AGW/Loehle/

[Le concombre de mer]

Re-re-bonjour,

et une nouvelle fois, l'objet de ce passage n'était pas de dire qu'il faisait plus chaud au moment de l'optimum médiéval qu'aujourd'hui (cette information importe d'ailleurs peu), mais de montrer des reconstitutions qui faisaient bel et bien mention d'un optimum médiéval et d'un petit âge glaciaire, et non pas d'une sorte de platitude tranquille à la mode de Mann.

[Sgag]

La courbe de Loehle, publiée en 2007 puis corrigée en 2008, s'arrête en 1935.
Elle ne présente donc pas le climat récent donc il est impossible de dire sur la base de cette courbe si l'optimum médiéval ou le PAG sont vraiment plus chaud ou vraiment plus froid que le climat actuel.

[Le concombre de mer]

Re-bonjour,

Je vous rappelle mon propos à cet endroit de l'article : "D'autant plus que d'autre reconstitutions retracent bel et bien l'optimum médiéval et le petit âge glaciaire. Voir ci-dessous la courbe de Loehle publiée en 2007, qui montre une réalité tout autre."
Ma volonté était donc de montrer d'autres courbes qui retraçaient bel et bien l'otimum médiéval et le petit âge glaciaire, contrairement à la courbe de Mann.

Sur l'autre sujet que vous soulevez, l'exercice est intéressant à faire. La première moitié des 0,8°C depuis le début de l'ère industrielle ont été gagné avant la seconde guerre mondiale, l'autre moitié a été gagnée après. Si on prolongeait, on se retrouverait avec 0,4-05°C à rajouter, soit peu ou prou les niveaux de l'optimum médiéval. Tout cela en faisant extrêmement attention, car il est risqué de mélanger mesures directes et reconstitutions par les proxys.

[Sgag]

"la courbe dite de Lamb, du nom d'un anglais qui traça cette courbe à main levée et qui correspondait à l'idée qu'on se faisait des températures jusqu'alors, du moins en Europe"

La courbe de Lamb n'a pas été tracée "à la main" : voir THE EARLY MEDIEVAL WARM EPOCH AND ITS SEQUEL, H.H Lamb 1965, dans "Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology"
La version que vous donnez est fausse : voir Figure 3 de l'article ci-dessus
La courbe de Lamb n'a rien à voir avec l'Europe mais uniquement avec le centre de l'Angleterre

[Le concombre de mer]

Bonjour,

en effet, la courbe de Lamb correspondait à la température au centre de l'Angleterre. A l'époque du premier rapport du GIEC en 1990, en l'absence de reconstitutions solides, c'est cette courbe (et pas celle de l'article que vous mentionnez) qui a été introduite dans le rapport, et qui par extension en l'absence de plus d'éléments, représentait l'idée qu'on avait de ce qui s'était passé en Europe (l'optimum médiéval avait quand même bien été vécu par les européens). C'est cette reconstitution qui a été faite à main levée à partir de la courbe de Lamb, je corrigerai.