Les question simples n’appellent pas toujours des réponses simples

Il a fallut attendre les années 50 pour que les scientifiques disposent de bonnes données pour l’émission infrarouge et d’ordinateurs suffisamment puissants pour gérer les immenses quantités de calculs nécessaires. Gilbert N. Plass a utilisé données et ordinateurs pour démontrer qu’un ajout de dioxyde de carbone à une colonne d’air doit induire une augmentation de la température de surface; mais pour ce qui est de la valeur calculée, personne n’y croyait (2,5 degrés de plus si la taux de CO2 doublait). Les critiques pointaient du doigt l’oubli d’un certain nombre d’effets essentiels. Pour commencer, si la température commence à augmenter, l’atmosphère doit contenir plus de vapeur d’eau, générant son propre effet de serre et induisant une hausse plus importante des températures. Toutefois, dans le même temps, plus de vapeur d’eau ne signifie t-il pas plus de nuages, parasols naturels éventuels de la Terre ? Ni Plass, ni personne avant lui n’avait essayé de calculer l’effet sur la formation des nuages (pour des détails et des références, cf. ce site).

Fritz Möller proposa alors un calcul novateur qui prenait en compte l’augmentation de l’humidité absolue en fonction de la température. Que n’avait-il tenté ! Ses calculs montrait un énorme feedback (rétroaction positive). En réponse à une augmentation de l’humidité, la vapeur d’eau induisait bien son effet de serre, et la température montait en flèche… si bien que le modèle pouvait donner à peu près n’importe quelle valeur élevée ! Ce résultat étrange poussa Syukuro Manabe à développer un modèle 1D un peu plus réaliste. Il introduisit l’effet des courants ascendants qui transportent de la chaleur depuis la surface, un phénomène que presque aucun des calculs précédents n’avait réussi à prendre en compte. Il apparut clairement pourquoi la température dans l’estimation de Möller s’envolait : il n’avait tout simplement pas tenu compte du fait que l’air chaud s’élèverait. Manabe travailla également à une estimation rapide de l’effet des nuages. En 1967, en collaboration avec Richard Wetherald, il était prêt à faire des prédictions dans le cas où la teneur en CO2 doublerait. Leur modèle estimait également une réponse positive en température, d’environ deux degrés. Ce fut certainement le premier article qui fit prendre conscience à de nombreux scientifiques qu’ils devraient peut-être commencer à réfléchir sérieusement à l’idée d’un réchauffement climatique. Le calcul numérique devint, pour ainsi dire, une « preuve de principe. »

Il serait assez malaisé de proposer cet article de Manabe-Wetherald à notre ingénieur à la recherche d’une démonstration du fait que le réchauffement global est un problème en soi : l’article en question ne donne qu’un rapide aperçu d’un ensemble de calculs longs et complexes qui ont, pour ainsi dire, eu lieu en coulisses. Par ailleurs, personne à l’époque de sa parution ou depuis lors n’aurait attaché beaucoup de valeur aux estimations avancées. De nombreux facteurs n’étaient toujours pas intégrés au modèle utilisé. Par exemple, c’est seulement dans les années 70 que les scientifiques ont réalisés qu’ils devaient considérer les interactions entre la fumée, les poussières, tous les aérosols divers issus de l’activité humaine, et les rayonnements, ainsi que la façon dont ces aérosols influaient sur la formation des nuages. Etc, etc.

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