Qu'est-ce que la CMAS et pourquoi son ralentissement est important ?

L'immense tapis roulant de l'océan

Dans les profondeurs de l'océan Atlantique, un vaste système de courants déplace l'eau en une boucle continue des tropiques à l'Arctique et inversement. Connu sous le nom de Circulation Méridienne de Retournement Atlantique, ou CMAS, ce système transporte d'énormes quantités de chaleur, de sel et de nutriments sur des milliers de kilomètres. Les scientifiques la comparent souvent à un gigantesque tapis roulant, celui qui a maintenu le climat européen remarquablement doux pendant des millénaires.

Chaque seconde, la CMAS déplace environ 17 millions de mètres cubes d'eau vers le nord, soit l'équivalent d'environ 6 800 piscines olympiques, selon le National Oceanography Centre. Avec elle, arrivent environ 1,2 pétawatts d'énergie thermique, soit environ 100 fois plus que toute la production énergétique mondiale combinée. Sans elle, l'Europe du Nord serait considérablement plus froide.

Comment fonctionne la CMAS

La circulation fonctionne grâce à un processus appelé circulation thermohaline, entraînée par les différences de température et de salinité. L'eau de surface chaude et salée, transportée vers le nord en partie par le Gulf Stream, se dirige vers l'Arctique. Lorsqu'elle atteint les hautes latitudes, elle se refroidit et, lorsque la glace de mer se forme, le sel est laissé dans l'eau environnante. Cette eau froide, dense et salée s'enfonce profondément sous la surface et commence à s'écouler vers le sud le long du fond de l'océan.

Finalement, cette eau profonde est ramenée vers la surface par un processus appelé remontée d'eau, se réchauffant à nouveau lorsqu'elle remonte dans l'océan Austral et les tropiques. Le cycle complet dure environ 1 000 ans, selon la Woods Hole Oceanographic Institution.

Le moteur clé du système réside dans les zones d'immersion de l'Atlantique Nord, en particulier dans les mers du Labrador et nordiques. Si l'eau qui y arrive n'est pas assez froide ou salée, elle ne s'enfoncera pas et le tapis roulant ralentira.

Pourquoi les scientifiques s'inquiètent

De nombreux éléments de preuve suggèrent que la CMAS s'affaiblit. Les données du réseau de surveillance RAPID-MOCHA, un réseau de bouées s'étendant à travers l'Atlantique à 26,5°N, montrent que le débit de la circulation a diminué d'environ 10 % entre 2004 et 2023. Une étude publiée dans Communications Earth & Environment a révélé que les changements dans la trajectoire du Gulf Stream près de Cape Hatteras pourraient servir de signes avant-coureurs d'un effondrement potentiel des décennies à l'avance.

Le principal suspect est l'eau douce provenant de la fonte de la calotte glaciaire du Groenland. Lorsque l'eau de fonte glaciaire se déverse dans l'Atlantique Nord, elle dilue l'eau salée qui doit être suffisamment dense pour s'enfoncer. Moins d'immersion signifie une circulation plus faible. Les modèles climatiques prédisent depuis longtemps ce mécanisme, et les données d'observation le confirment de plus en plus.

Que se passerait-il si la CMAS s'effondrait ?

Les conséquences d'un arrêt complet de la CMAS seraient graves et de grande portée. Selon le MIT Climate Portal, l'Europe pourrait se refroidir en moyenne de 3 °C, l'Europe du Nord connaissant des baisses de température dépassant 3 °C par décennie, ce qui est beaucoup trop rapide pour une adaptation significative.

Les recherches modélisées par Carbon Brief suggèrent que Londres pourrait être confrontée à un hiver sur dix avec des extrêmes approchant les −20 °C, tandis qu'Oslo pourrait voir les températures chuter à −48 °C. Au-delà du froid, l'Europe serait également confrontée à une réduction significative des précipitations et à des sécheresses plus fréquentes, car l'effondrement de la CMAS perturberait l'apport d'humidité des tropiques.

Les impacts s'étendraient bien au-delà de l'Europe. Le nord-est des États-Unis connaîtrait une élévation supplémentaire du niveau de la mer à mesure que l'attraction gravitationnelle du courant sur l'eau s'affaiblirait. Les systèmes de mousson tropicaux en Afrique et en Asie pourraient être gravement perturbés, menaçant la sécurité alimentaire et hydrique de milliards de personnes.

Quelle est la probabilité d'un effondrement ?

Les scientifiques restent divisés sur le calendrier. Le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat a estimé qu'un effondrement complet était peu probable ce siècle, mais plusieurs études récentes ont rapproché les points de bascule estimés, certains dès le milieu du siècle dans des scénarios de fortes émissions. La CMAS s'est déjà arrêtée, notamment lors de la dernière période glaciaire lors d'événements appelés événements de Heinrich, lorsque des décharges massives d'icebergs ont inondé l'Atlantique Nord d'eau douce.

Ce qui n'est plus contesté, c'est que la CMAS ralentit. La question de savoir si cet affaiblissement reste progressif ou s'accélère vers un point de bascule dépend en grande partie du rythme de la fonte de la calotte glaciaire et, en fin de compte, des trajectoires des émissions mondiales. Pour un système qui met un millénaire à effectuer un cycle complet, la reprise après un arrêt ne serait pas rapide.