Que diriez-vous de commencer l'année d'un bon pied avec un article en provenance d'une source sure nous permettant de reprendre quelques bases qui peuvent s'avérer utiles pour comprendre que nous avons un gros problème avec le climat ?

C'est la NOAA qui nous offrait le 22 novembre dernier What's the hottest Earth's ever been? (qui est la mise à jour d'un article publié il y a une éternité, en 2014 !) accompagné d'un avertissement à l'attention des climato-débiles qui auraient l'intention de détourner le message, soit parce qu'ils n'auraient rien compris soit tout simplement parce qu'ils auraient décidé de désinformer (choisis ton camp camarade)

Tout d'abord voici cet avertissement afin de commencer la lecture dans la bonne direction :

Note de la rédaction (22/11/2023) : Au fil des ans, des lecteurs nous ont dit avoir vu cet article cité par des personnes qui nient la réalité ou la gravité du réchauffement climatique d'origine humaine. Afin qu'il soit plus difficile pour quiconque de dénaturer cet article, nous ajoutons cette note :

• Le fait que la Terre ait été plus chaude dans le passé qu'elle ne l'est aujourd'hui ne prouve pas que le réchauffement climatique récent soit naturel.
  • Les incendies de forêt peuvent avoir des causes à la fois naturelles et humaines. Il en va de même pour le changement climatique. C'est en partie en cherchant à savoir ce qui a provoqué des périodes comme celles décrites dans cet article que nous avons compris que le dioxyde de carbone règle le thermostat du climat de la Terre.
• Le fait que la Terre ait été plus chaude dans le passé qu'elle ne l'est aujourd'hui ne prouve pas que le réchauffement actuel soit inoffensif, que ce soit pour l'homme ou pour les autres formes de vie sur Terre.
  • Certaines périodes chaudes antérieures ont entraîné des extinctions massives à l'échelle planétaire.
  • Les périodes chaudes décrites dans cet article se sont produites des millions et des millions d'années avant l'existence de l'homme. Elles n'ont rien à voir avec la question de savoir si la civilisation humaine moderne peut faire face au niveau de réchauffement auquel nous risquons d'être confrontés si nous ne cessons pas d'ajouter des gaz à effet de serre dans l'atmosphère.

Maintenant passons au vif du sujet.

NB - J'ai rajouté entre [...] des précisions mentionnées en bleu. 

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Quelle est la température la plus élevée que la Terre ait jamais connue ?

PAR MICHON SCOTT ET REBECCA LINDSEY REVUE PAR SCOTT WING - SMITHSONIAN INSTITUTION, CARRIE MORRILL - NCDC, ET BRIAN HUBER - SMITHSONIAN INSTITUTION

PUBLIÉ LE 22 NOVEMBRE 2023

Cet article a été publié pour la première fois en août 2014 et a été mis à jour pour inclure les nouvelles recherches publiées depuis. Cet article fait partie d'une série de trois articles sur les températures passées. L'une d'entre elles porte sur la chaleur que la Terre a connue "récemment". L'autre porte sur les températures les plus froides que la Terre ait jamais connues.

Notre planète, vieille de 4,54 milliards d'années, a probablement connu ses températures les plus élevées à ses débuts, lorsqu'elle entrait encore en collision avec d'autres débris rocheux (planétésimaux) qui tournaient autour du système solaire. La chaleur de ces collisions a dû maintenir la Terre en fusion, avec des températures au sommet de l'atmosphère de plus de 3 600° Fahrenheit [plus de 1900°C]

Cependant, même après ces premiers millénaires brûlants, la planète a souvent été beaucoup plus chaude qu'elle ne l'est aujourd'hui. L'une des périodes les plus chaudes s'est déroulée pendant la période géologique connue sous le nom de Néoprotérozoïque, il y a 600 à 800 millions d'années. Il y a 500 à 250 millions d'années, les conditions étaient également souvent étouffantes. Au cours des 100 derniers millions d'années, deux grands pics de chaleur se sont produits : l'effet de serre du Crétacé (il y a environ 92 millions d'années) et le maximum thermique du Paléocène-Éocène (il y a environ 56 millions d'années).

Dessin d'Emily Greenhalgh, NOAA Climate.gov.

L'histoire du chaud

Les relevés de température des thermomètres et des stations météorologiques n'existent que pour une infime partie des 4,54 milliards d'années d'existence de notre planète. En étudiant les indices indirects - les signatures chimiques et structurelles des roches, des fossiles et des cristaux, les sédiments océaniques, les récifs fossilisés, les cernes des arbres et les carottes de glace - les scientifiques peuvent toutefois déduire les températures du passé.

Aucune de ces techniques n'est utile dans le cas de la Terre primitive. Au cours de la période connue sous le nom d'Hadéen (oui, parce que cela ressemblait à Hadès), les collisions de la Terre avec d'autres gros planétésimaux de notre jeune système solaire - dont un de la taille de Mars dont l'impact avec la Terre a probablement créé la Lune - auraient fait fondre et vaporiser la plupart des roches à la surface. Étant donné qu'aucune roche n'a survécu sur Terre depuis si longtemps, les scientifiques ont estimé les conditions de la Terre primitive en se basant sur des observations de la Lune et sur des modèles astronomiques. Après la collision qui a donné naissance à la Lune, on estime que la température de la planète était d'environ 2 300 kelvins (3 680 °F) [plus de 2000°C]

À quoi aurait pu ressembler la collision qui a donné naissance à la Lune. Les collisions entre la Terre et des débris rocheux au début du système solaire auraient maintenu la surface en fusion et les températures à la surface à des niveaux très élevés. Image reproduite avec l'aimable autorisation de la NASA.

Même lorsque les collisions ont cessé et que la planète a eu des dizaines de millions d'années pour se refroidir, les températures de surface étaient probablement supérieures à 400° Fahrenheit [environ 200°C]. Des cristaux de zircon provenant d'Australie, qui ne sont que 150 millions d'années plus jeunes que la Terre elle-même, indiquent que notre planète s'est peut-être refroidie plus rapidement que les scientifiques ne le pensaient auparavant. Néanmoins, à ses débuts, la Terre aurait connu des températures bien plus élevées que celles auxquelles nous pouvons survivre en tant qu'êtres humains.

Mais supposons que nous excluions les années violentes et brûlantes de la formation de la Terre. À quel autre moment la surface de la Terre a-t-elle été soumise à des températures élevées ?

Décongélation du congélateur

Entre 600 et 800 millions d'années - une période que les géologues appellent le Néoprotérozoïque - des indices suggèrent que la Terre a connu une période glaciaire si froide que des couches de glace ont non seulement recouvert les latitudes polaires, mais se sont peut-être étendues jusqu'au niveau de la mer près de l'équateur. En réfléchissant de plus en plus la lumière du soleil dans l'espace à mesure qu'elles s'étendaient, les calottes glaciaires refroidissaient le climat et renforçaient leur propre croissance. De toute évidence, la Terre n'est pas restée coincée dans le congélateur, alors comment la planète a-t-elle dégelé ?

Histoire géologique de la Terre depuis sa formation il y a 4,6 milliards d'années, divisée par éon et par période, et montrant les fossiles typiques d'une période donnée. Les fossiles révèlent non seulement des plantes et des animaux anciens, mais aussi des climats anciens. Œuvre d'art © Ray Troll, 2010. Utilisé avec l'autorisation de l'auteur.

Alors que les couches de glace recouvraient de plus en plus la surface de la Terre, les plaques tectoniques continuaient à dériver et à s'entrechoquer, de sorte que l'activité volcanique se poursuivait également. Les volcans émettent du dioxyde de carbone, un gaz à effet de serre. Dans notre monde actuel, essentiellement dépourvu de glace, l'altération naturelle des roches silicatées par les précipitations consomme du dioxyde de carbone à l'échelle des temps géologiques. Pendant les conditions glaciales du Néoprotérozoïque, les précipitations sont devenues rares. Les volcans produisant du dioxyde de carbone et les précipitations étant rares, voire inexistantes, pour altérer les roches et consommer le gaz à effet de serre, les températures ont grimpé.

Quelles preuves les scientifiques ont-ils que tout cela s'est réellement produit il y a quelque 700 millions d'années ? L'une des meilleures preuves est la présence de "carbonates de couverture" [cap carbonates] directement au-dessus de dépôts glaciaires datant du Néoprotérozoïque. Les carbonates de couverture - des couches de roches riches en calcium telles que le calcaire - ne se forment que dans les eaux chaudes.

Formation rocheuse en Namibie montrant un type de roche qui ne se forme que dans les eaux chaudes (dolomie de surface) reposant directement sur un type de roche sédimentaire mélangée, datée de 635 millions d'années, que l'on trouve généralement à la marge des glaciers (diamictite). Image tirée des diapositives pédagogiques disponibles sur SnowballEarth.org.

Le fait que ces épaisses couches de roches riches en calcium reposent directement sur les dépôts rocheux laissés par les glaciers en voie de retrait indique que les températures ont augmenté de manière significative vers la fin du Néoprotérozoïque, atteignant peut-être une moyenne mondiale supérieure à 90° Fahrenheit [32°C] (la moyenne mondiale actuelle est inférieure à 60°F [15,5°C]).

L'Arctique tropical

Un projet de la Smithsonian Institution a tenté de reconstituer les températures de l'éon phanérozoïque, soit environ le dernier demi-milliard d'années. Les résultats préliminaires publiés en 2019 montrent que les températures chaudes ont dominé la majeure partie de cette période, les températures mondiales dépassant à plusieurs reprises 80°F [26,6°C] et même 90°F [32,2°C], ce qui est beaucoup trop chaud pour les calottes glaciaires ou la glace de mer pérenne. Il y a environ 250 millions d'années, autour de l'équateur du supercontinent Pangea, il faisait même trop chaud pour les marais tourbeux !

Résultats préliminaires d'un projet de la Smithsonian Institution dirigé par Scott Wing et Paul Huber, montrant la température moyenne à la surface de la Terre au cours des 500 derniers millions d'années.  La plupart du temps, les températures mondiales semblent avoir été trop chaudes (parties rouges de la ligne) pour permettre la persistance des calottes polaires. Les 50 millions d'années les plus récentes constituent une exception. Image adaptée du Smithsonian National Museum of Natural History.

Des géologues et des paléontologues ont découvert qu'au cours des 100 derniers millions d'années, les températures mondiales ont atteint deux pics. L'un de ces pics a été l'effet de serre du Crétacé, il y a environ 92 millions d'années, soit 25 millions d'années avant l'extinction des derniers dinosaures de la planète. L'activité volcanique généralisée a peut-être stimulé le dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Les températures étaient si élevées que des champsosaures (reptiles ressemblant à des crocodiles) vivaient jusqu'au nord de l'Arctique canadien et que des forêts à température élevée prospéraient près du pôle Sud.

Le maximum thermique du paléocène et de l'éocène (PETM), il y a environ 55 à 56 millions d'années, est une autre période de chaleur. Bien qu'il ne soit pas aussi chaud que la période du Crétacé, le PETM s'est accompagné d'une hausse rapide des températures. Pendant une grande partie du Paléocène et du début de l'Éocène, les pôles étaient dépourvus de calottes glaciaires, et des palmiers et des crocodiles vivaient au-dessus du cercle polaire arctique.

À l'époque du maximum thermique du Paléocène-Éocène, la majeure partie du territoire continental des États-Unis présentait un environnement subtropical. Ce palmier fossile provient du Fossil Butte National Monument, dans le Wyoming. Image reproduite avec l'aimable autorisation du Service des parcs nationaux des États-Unis.

Au cours du PETM, la température moyenne mondiale semble avoir augmenté de 5 à 8°C (9 à 14°F) pour atteindre une température moyenne de 73°F [22,8°C] (la moyenne mondiale actuelle est inférieure à 60°F). À peu près au même moment, les données paléoclimatiques telles que le phytoplancton fossilisé et les sédiments océaniques font état d'une libération massive de dioxyde de carbone dans l'atmosphère, qui a au moins doublé, voire quadruplé, les concentrations initiales.

Les températures à la surface du globe ont été généralement élevées tout au long du Paléocène et de l'Éocène, avec un pic particulièrement chaud à la limite entre les deux époques géologiques, il y a environ 56 millions d'années. Les températures du passé lointain sont déduites de données indirectes, en l'occurrence les rapports isotopiques de l'oxygène des foraminifères fossiles, des organismes marins unicellulaires. "Q" signifie Quaternaire. Graphique réalisé à partir des données de Zachos et Hansen, avec l'aide de Carrie Morrill, directrice du World Data Service for Paleoclimatology.

On ne sait toujours pas d'où vient tout ce dioxyde de carbone et quelle a été la séquence exacte des événements. Les scientifiques ont envisagé l'assèchement de grandes mers intérieures, l'activité volcanique, le dégel du pergélisol, la libération de méthane par les sédiments océaniques qui se réchauffent, d'immenses feux de forêt et même, brièvement, une comète.

Nous n'avons jamais rien vu de tel

Les périodes les plus chaudes de la Terre - l'Hadéen, la fin du Néoprotérozoïque, l'effet de serre du Crétacé, le PETM - se sont produites avant l'existence de l'homme. Ces climats anciens ne ressemblaient à rien de ce que notre espèce a connu jusqu'à présent.

La civilisation humaine moderne, avec son agriculture et ses établissements permanents, s'est développée au cours des quelque 10 000 dernières années. Cette période a généralement été marquée par des températures basses et une relative stabilité du climat à l'échelle mondiale (voire régionale). Par rapport à la plus grande partie de l'histoire de la Terre, la période actuelle est exceptionnellement froide ; nous vivons dans ce que les géologues appellent une période interglaciaire, c'est-à-dire une période entre les glaciations d'une ère glaciaire. Mais comme les émissions de gaz à effet de serre réchauffent le climat de la Terre, il est possible que notre planète ait connu sa dernière glaciation avant longtemps.

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Je ne pense pas que cet article fera changer d'avis un véritable climato-gogo qui croit que le réchauffement climatique est une arnaque inventée par les écologistes pour nous taxer toujours plus. Mais on ne sait jamais, il peut éventuellement faire réfléchir quelqu'un qui n'a pas encore été contaminé et qui a gardé quelques neurones en éveil entre ses deux oreilles.