Une cyclicité climatique de 1 500 ans découverte au Jurassique
Des chercheurs de l’ISTeP ont découvert des cycles climatiques de 1 500 ans dans une série sédimentaire du Jurassique vieille de 155 millions d’années. Une telle cyclicité n’avait, jusqu’à présent, jamais été identifiée dans une période géologique aussi ancienne et dépourvue de calotte glaciaire.
Résultats publiés le 4 février 2022 dans la revue Scientific Reports.
L'une des principales caractéristiques des variations climatiques de la dernière période glaciaire (de -115 000 à -11 700 ans) sont les "événements" dits de Dansgaard-Oeschger (DO). Ces événements quasi-cycliques, d’une période d’environ 1 500 ans, font l’objet d’intenses débats depuis des décennies, notamment quant à leur origine.
Le climat terrestre fluctuait depuis 800 000 années avec une cyclicité glaciaire prononcée, de périodicité de 100 000 ans, résultant en grande partie des variations de la quantité d’énergie solaire incidente à la surface terrestre, régies elle-même par le changement de l’orbite terrestre autour du soleil. A cette cyclicité climatique de 100 000 ans se superpose une quasi-cyclicité de 1 500 ans, les évènements DO, dont la cause est très incertaine. Ils se caractérisent par de brefs réchauffements abrupts d’échelle décennale, suivis par de phases de refroidissement relativement longues d’échelle millénaire.
La cause des événements Dansgaard–Oeschger remise en question ?
La globalité de cette cyclicité de 1 500 ans est aujourd’hui largement prouvée dans plusieurs registres glaciaires et sédimentaires sur presque tout le Quaternaire (de - 2,58 millions d’années à aujourd’hui) et à différentes latitudes, tant en environnement marin que terrestre. La cause la plus acceptée de cette cyclicité repose sur l’hypothèse qu’une perturbation interne au système océan-calotte glaciaire prenait naissance aux hautes latitudes et se propageaient via les circulations atmosphériques et océaniques, induisant ainsi ces changements climatiques sur l’ensemble du globe.
Une cyclicité climatique liée au phénomène de mousson
Les chercheurs suggèrent ainsi que cette cyclicité au Jurassique supérieur, période supposée sans calottes glaciaires, est analogue à la cyclicité DO du Quaternaire, et que sa cause est indépendante de la dynamique glaciaire. L’équipe prouve ainsi que cette cyclicité est modulée par des déplacements de l’axe de rotation de la Terre, les cycles de précession (de 208 000 ans) et de demi-précession.
Ils proposent une force motrice dérivant de basses latitudes, en particulier en relation avec le phénomène de mousson téthysien au Jurassique, de la même façon que les cycles de type DO du Quaternaire détectés également dans les archives de la mousson asiatique.
Slah Boulila, Bruno Galbrun, Silvia Gardin, Pierre Pellenard, 4 février 2021, A Jurassic record encodes an analogous Dansgaard–Oeschger climate periodicity, Scientific reports.
Crédit photo : Slah Boulila, Série sédimentaire de La Cluse, Hautes-Alpes, enregistrant les cycles climatiques de type Dansgaard–Oeschger (DO), de 1500 ans. Chaque couplet banc calcaire / interbanc marneux correspond à un cycle de 1500 ans.
Contact
Slah Boulila, Maître de conférence, Sorbonne Université
Institut des Sciences de la Terre-Paris (ISTEP, UMR 7193)