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Un grand minimum solaire serait-il en mesure de stopper le réchauffement climatique ?

Crédits : Wikimedia Commons.

Certains spécialistes du soleil suggèrent que notre étoile pourrait connaître un nouveau grand minimum au cours des prochaines décennies. D’aucuns ont pu interpréter cette information comme le risque de retrouver une forme de « petit âge de glace » sur Terre. Dans un récent billet, la NASA rappelle le non fondé de cette idée que l’on voit encore circuler bien trop fréquemment. 

L’essentiel de la chaleur qui alimente le système climatique provient de l’astre solaire. Bien que l’on parle souvent de constante solaire pour désigner la quantité unitaire d’énergie rayonnée par l’étoile, elle subit en fait des fluctuations à toutes les échelles de temps. La modulation la plus connue est sans doute le cycle solaire de 11 ans, concrétisé par l’alternance régulière de maxima et minima solaires. Ainsi, la Terre reçoit un peu plus ou un peu moins d’énergie en fonction de l’humeur de notre astre.

Vers un possible grand minimum solaire

L’amplitude du dernier cycle solaire (cycle 24) a été particulièrement faible. Aussi, certains chercheurs avancent l’hypothèse selon laquelle un grand minimum pourrait s’installer dans les décennies à venir. Ces grands minimums font partie de fluctuations plus amples mais aussi plus irrégulières. Elles sont mal comprises et sont donc très difficiles à anticiper.

Le dernier épisode de ce type remonte au minimum de Maunder entre 1650 et 1715. Il avait alors coïncidé avec le « petit âge glaciaire ». Une phase climatique plus froide marquée par une forte dimension régionale. En effet, le refroidissement n’était pas synchrone à l’échelle globale. Au contraire, il a affecté différentes régions du monde à différents moments. Le secteur eurasien étant l’un des plus touchés.

minimum solaire
Évolution de la température globale à la surface de la Terre en rouge et de l’irradiance solaire totale en jaune entre 1880 et 2019. Notez la poursuite du réchauffement malgré la baisse de l’énergie rayonnée par le soleil au cours des dernières décennies. Crédits : NASA/JPL-Caltech.

Comme on l’a vu plus haut, il existe un risque de connaître une phase solaire très faible d’ici le milieu du siècle. Serait-ce suffisant pour stopper le réchauffement actuel et connaître un nouveau « petit âge glaciaire » ?

Une influence négligeable sur le réchauffement global

« En termes de forçage climatique – un facteur capable de pousser le climat dans une direction particulière – les astrophysiciens estiment qu’il serait d’environ -0,1 W/m². Le même impact qu’environ trois ans de croissance actuelle de la concentration de dioxyde de carbone (CO2) » explique la NASA dans un billet daté du 13 février dernier.

En d’autres termes, l’arrivée d’un grand minimum serait très loin de stopper le réchauffement. Il ne ferait que le ralentir légèrement. Une question d’ordre de grandeur des forçages à l’oeuvre. En effet, « le réchauffement provoqué par les émissions de gaz à effet de serre provenant de l’utilisation de combustibles fossiles est six fois plus important que le potentiel refroidissement dû à un minimum solaire prolongé » souligne l’agence, sur la base d’études publiées dans des revues à comité de lecture.

minimum solaire simulation
Exemple d’une simulation climatique intégrant l’effet d’un grand minimum type Maunder d’une durée de 40 ans (2025-2065). La modélisation sans minimum est en orange et celle avec est en bleu. Crédits : Gerald A. Meehl & al. 2013. 

Par ailleurs, une fois le minimum passé, la température retrouve les niveaux qu’elle aurait eu sans sa présence (voir la figure ci-dessus). En outre, précisons deux choses. S’il a coïncidé avec le minimum de Maunder, le petit âge glaciaire serait surtout le résultat d’une activité volcanique plus importante. La corrélation avec un grand minimum solaire serait donc quelque peu fortuite.

Enfin, si un futur grand minimum n’influerait que peu sur la température globale, des effets plus marqués sont probablement à attendre régionalement (par exemple, via une modulation des régimes de circulation atmosphérique). Néanmoins, cela resterait des modulations à la marge imbriquées dans un monde nécessairement plus chaud.

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