2ème PARTIE
Les événements majeurs tectoniques peuvent totalement bouleverser le régime des températures. Selon la disposition des continents et des océans, le flux de chaleur que l’on mesure à la surface de la planète et qui traduit l’intense activité interne du globe varie totalement. Les échanges thermiques assurés par les courants marins en seront entravés d'autant, au profit de la glaciation. La calotte antarctique, par exemple, n'aurait commencé à se former que lorsque le continent se serait trouvé suffisamment éloigné du Sud de l'Amérique et de l'Australie pour permettre l'établissement d'un courant froid tout autour du continent antarctique, l'isolant thermiquement. Pour les glaciations très anciennes, il faut tenir compte de la dérive des continents, qui joue un rôle essentiel. A l'échelle de dizaines de millions d'années, la position des continents change. Il y a environ 200 millions d'années, tous les continents étaient rassemblés en un supercontinent, la Pangée. Ils se sont séparés ensuite et ont dérivé vers leur position actuelle à la vitesse de quelques centimètres par an. Il y a 250 millions d'années, par exemple, au Carbonifère, l'Amérique du Nord et l'Europe, alors proches de l'équateur, connaissaient un climat chaud et humide favorisant le développement d'une végétation de type tropical, à l'origine des réserves de charbon largement exploitées aux XIXe et XXe siècle. On a découvert, des traces de glaciation au Sahara datant de l'Ordovicien, c'est-à-dire environ 450 millions d'années, car le Sahara se trouvait proche du pôle Sud, d'après les mesures paléomagnétiques.
HISTORIQUE
DES GLACIATIONS
Le «petit âge glaciaire », qui a marqué l'Europe occidentale entre 1550 et 1850, correspond à une extension de la banquise Arctique (sur la Terre de Baffin ) et à une avancée des glaciers en montagne. Auparavant, l'Europe du Nord, le Canada et, semble-t-il, l'Asie orientale ont connu un épisode chaud entre 900 et 1000 : c'est l'époque de la conquête du Groenland (le «pays vert », où les Vikings cultivèrent des céréales ). Des archives historiques ou commerciales, des peintures de l'époque témoignent d'hivers rudes et enneigés. Le paroxysme de froid est atteint entre les années 1570 et 1730. En Savoie, on organise même des processions dans l'espoir de conjurer l'avancée des glaces. Cet épisode froid reste encore mal compris. Plusieurs mécanismes ont été proposés sans qu'aucun n'emporte l'adhésion de l'ensemble de la communauté scientifique. Une diminution du transport de chaleur vers l'Atlantique Nord par le Gulf Stream pourrait fort bien être à l'origine du refroidissement que subit l'Europe pendant plusieurs siècles au cours du petit âge glaciaire. Les éruptions volcaniques semblent également avoir été plus fréquentes. De telles éruptions entraînent la formation de micro-gouttelettes d'acide sulfurique, qui réfléchissent très efficacement les rayons lumineux et provoquent un refroidissement sensible de la surface de la Terre. Néanmoins, l'influence des éruptions volcaniques sur le climat se limite généralement à un refroidissement de relativement courte durée, excédant rarement quelques années : il semble difficile d'expliquer ainsi un refroidissement global de plusieurs siècles. Un autre mécanisme souvent évoqué est la diminution de l'activité et du rayonnement solaires. Dans la deuxième moitié du XVIIème siècles, les observations disponibles montrent une disparition presque totale des taches solaires pendant une période de plusieurs décennies, au moment même où le climat connaît un net refroidissement.
Le refroidissement du petit âge glaciaire est cependant bien modeste en regard des grandes glaciations qu'ont connues les hommes de la préhistoire. L'existence des glaciations est restée très longtemps ignorée. Il n'existe que la géologie qui puisse apporter des preuves indirectes des glaciations passées. Les énormes calottes de glace qui recouvraient le Canada et la Scandinavie au cours de la dernière glaciation ont laissé des marques de leur présence, comme des stries gravées sur le socle rocheux ou d'anciennes vallées glaciaires façonnées en forme d'auge. Elles ont également charrié d'énormes blocs de pierre jusqu'à des centaines de kilomètres de leur lieu d'origine, les abandonnant sur place lors de la fonte des glaces. La dernière grande glaciation a débuté il y a environ 110_000 ans, jusqu'à atteindre son paroxysme il y a 20_000 ans avant de disparaître complètement il y a 10_000 ans. Le niveau moyen de la mer était à 100 m au-dessous du niveau actuel, à cause de l'importante quantité d'eau immobilisée dans les glaciers. Le volume total des glaces accumulées alors sur les continents a atteint plus du double du volume actuel des calottes du Groenland et de l'Antarctique réunies. Toute cette eau stockée sous forme de glace provoqua, au maximum de la glaciation, un abaissement du niveau de la mer d'environ 120 m par rapport au niveau actuel. Avec un tel reflux des mers, le tracé des lignes de côtes était fort différent de celui que l'on connaît aujourd'hui. La Grande-Bretagne n'était pas une île et le détroit de Béring exondé permettait le passage des hommes et des animaux entre l'Asie et l'Amérique. Cliquez pour voir le retrait de la nappe de glaces en Amérique du nord. Sous nos latitudes, des conditions climatiques bien différentes s'étaient établies. Dans des paysages proches de ceux de la Laponie actuelle avec des températures plus froides d'environ 10°C, des troupeaux de rennes proliféraient et permettaient une subsistance aisée aux chasseurs de la préhistoire.
Evolution des températures
ces 900_000 dernières
années. Les tirets
Des variations lentes de l'ensoleillement marquent également le climat des régions tropicales. Il y a 6_000 à 8_000 ans, par exemple, le Sahara connaissait une période pluviale marquée. En plein cœur du désert actuel coulaient des rivières et vivaient des populations nomades. En témoignent de nombreuses peintures rupestres, des ossements d'éléphants, de girafes et même d'hippopotames, ainsi que des sédiments déposés au fond d'anciens lacs, complètement asséchés aujourd'hui. Ainsi, suivant le rythme de précession des équinoxes, tous les 20_000 ans environ, les pluies de moussons en Afrique et en Inde s'intensifient : les étés plus chauds favorisent la pénétration d'air marin sur les continents et permettent d'apporter des pluies dans des régions arides d'aujourd'hui.
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