Accélération du changement climatique : l’hypothèse qui inquiète les scientifiques
Des tournesols brûlés sous 43 °C aux abords de Puy-Saint-Martin (Drôme), le 22 août 2023. - © Jeff Pachoud / AFP
Des tournesols brûlés sous 43 °C aux abords de Puy-Saint-Martin (Drôme), le 22 août 2023. - © Jeff Pachoud / AFP
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C’est un indicateur climatique peu connu, et il part en vrille. Son nom : le déséquilibre énergétique de la Terre. Sa conséquence : il pourrait accélérer le réchauffement climatique bien au-delà de nos prévisions.
Le réchauffement climatique risque-t-il de s’accélérer bien au-delà de nos prévisions ? La question, éminemment complexe, agite de plus en plus la communauté des climatologues. Au cœur de leurs préoccupations, on trouve un indicateur climatique moins connu que la température ou la concentration de CO2 : le déséquilibre énergétique de la Terre (abrégé EEI, pour Earth’s Energy Imbalance).
Cette notion permet d’appréhender le système climatique dans son ensemble en mesurant la différence entre l’énergie qui entre sur la planète (via le rayonnement solaire) et l’énergie qui en sort (via le réfléchissement des rayons du soleil ou l’émissions de rayonnement infrarouge par la Terre). S’il sort moins d’énergie qu’il en entre, par exemple parce qu’on émet des gaz à effet de serre qui en piègent une partie, l’excédent d’énergie, converti en chaleur, réchauffe le système.
Un excédent d’énergie imprévu par les modèles
Problème : cet EEI, estimé par observation satellitaire et mesuré en watts par mètre carré (W/m²) s’accroît plus vite que l’on ne s’y attendait. Il aurait doublé en vingt ans, d’après une étude publiée en 2025, passant d’environ 0,6 W/m² à 1,3 W/m² ces dernières années. « La chaleur s’accumule désormais deux fois plus vite qu’il y a vingt ans », résument les auteurs de l’étude, qui s’inquiètent que ce déséquilibre soit aujourd’hui « beaucoup plus important que ce que les modèles climatiques estimaient ».
« Aucun modèle actuel ne reproduit ces observations, la théorie ne reproduit pas ce qui se passe », insiste auprès de Reporterre Benoit Meyssignac, chercheur au Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales (Legos) de Toulouse et coauteur de l’étude. Début juin, il coorganisait un workshop réunissant de nombreux scientifiques internationaux à Pasadena, en Californie, pour se pencher spécifiquement sur les mystères de l’EEI.
L’accélération de l’EEI « a pris la communauté scientifique par surprise »
Le sujet est pris très au sérieux par les climatologues : en mars, déjà, 44 d’entre eux s’étaient réuni au château de Ringberg, en Allemagne, à l’invitation de l’Institut Max-Planck de météorologie. Avec l’objectif de comprendre cette accélération de l’EEI « qui a pris la communauté scientifique par surprise », avoue ledit institut.
La crainte d’une sensibilité climatique sous-estimée
Deux types de suspects sont envisagés pour expliquer ce surplus d’accumulation d’énergie dans le système Terre : soit des perturbations liées aux activités humaines (comme les émissions de CO2), soit la réponse du climat lui-même à ces perturbations.
Cette seconde hypothèse serait particulièrement préoccupante, car elle pourrait signifier que l’on a sous-estimé ce qu’on appelle la sensibilité climatique. C’est-à-dire le degré de réchauffement global attendu pour une concentration donnée de CO2 dans l’atmosphère. En clair : lorsque l’on dit que notre trajectoire actuelle d’émissions nous mène à un réchauffement catastrophique de 2,8 °C d’ici 2100, cette même trajectoire d’émission de carbone pourrait en réalité provoquer un réchauffement plus important.
Le Giec estime aujourd’hui qu’un doublement de la concentration de CO2 par rapport à l’ère préindustrielle mènerait à environ 3 °C de réchauffement, mais la fourchette « probable » va de 2,5 à 4 °C. Pour atteindre un degré de confiance « très probable », la fourchette est même élargie de 2 à 5 °C.
Les nuages au cœur du mystère
L’hypothèse principale des scientifiques pour comprendre cette envolée de l’EEI concerne le rôle des nuages. Très complexes à modéliser, leur structure, leur altitude ou leur épaisseur modifient leur capacité à générer de l’effet de serre, ou au contraire à réfléchir les rayons du soleil. Or, le changement climatique modifie lui-même ces caractéristiques des nuages, ce qui pourrait être à l’origine de cette hausse surprise du déséquilibre énergétique.
L’autre hypothèse des chercheurs les mène sur la piste des aérosols anthropiques. Ces particules polluantes (sulfates, nitrates...) ont un effet réfléchissant dans l’atmosphère et donc refroidissant sur le climat. La lutte contre la pollution et la baisse de concentration de ces particules dans l’air pourraient avoir généré un effet de « rattrapage » et une accélération temporaire du réchauffement.
« Les nuages restent la source d’incertitude la plus importante »
« Ces aérosols interagissent en outre avec les nuages. Leur réduction pourrait rendre les nuages plus compacts, ces derniers laissant ainsi entrer plus de rayonnement solaire, donc d’énergie, dans le système Terre. Mais tout cela est encore mal compris », dit Noé Clément, physicien du climat et chercheur post-doctorant à l’Institut Pierre-Simon-Laplace.
Le physicien précise : « Quoi qu’il en soit, les nuages restent la source d’incertitude la plus importante. Ils sont très complexes à modéliser, sachant qu’ils ne mesurent parfois que quelques centaines de mètres et que nos modèles ont des mailles [l’équivalent de leur résolution] de 200 km de côté. »
Ce mystère de l’EEI étant aussi récent que complexe, les débats entre scientifiques sont intenses et laissent la place à différentes interprétations. Sur l’obsolescence des modèles climatiques actuels notamment, certains chercheurs se veulent plus modérés que d’autres.
« Ce déséquilibre énergétique commence à être à la limite de ce qu’on avait imaginé et de ce qui était simulé. Ce n’est pas encore une source d’inquiétude mais un élément de vigilance. Mais l’évolution des températures reste, elle, parfaitement cohérente avec nos modèles », assure ainsi Aurélien Ribes, chercheur au Centre national de recherches météorologiques.
Une accélération du réchauffement à venir ?
De fait, l’augmentation des températures suit elle aussi un rythme de plus en plus élevé, mais cela peut s’expliquer pour l’instant par la hausse, elle aussi continue, des émissions de gaz à effet de serre, ainsi que par la baisse des émissions d’aérosols.
« Le rythme actuel du changement climatique induit par nos activités est sans précédent. Mais cette accélération, on la comprend, ce n’est pas du tout un emballement du système », dit le climatologue. Dans un contexte d’attaques climatosceptiques croissantes et de carbofascisme débridé, il n’est en effet pas inutile de rappeler que les modèles des climatologues sont extrêmement pertinents et reproduisent avec acuité les évolutions observées du climat. Même si la grande complexité de ce dernier laisse toujours quelques zones d’ombre. Et un hiatus à propos de l’EEI, donc.
Mais comment les températures peuvent-elles rester dans les clous de ce qu’attendent les chercheurs alors même que l’EEI part en vrille ? Parce que cette énergie en surplus est stockée principalement ailleurs que dans l’atmosphère et ne se traduit donc que très peu en température de surface. Elle va à 91 % se réfugier dans l’océan profond, à 5 % dans la terre et à 3 % dans les glaces. Seul 1 % de cet excédent de chaleur se retrouve directement dans l’atmosphère.
Ce partage de l’énergie explique pourquoi certains indicateurs climatiques explosent particulièrement les compteurs : les vagues de canicules marines et l’élévation du niveau des mers sont ainsi dans le rouge, rappelait le 11 juin le rapport annuel des Indicateurs clés du changement climatique. L’EEI sur la moyenne des années 2013-2025 était de 1,12 W/m² contre 0,79 W/m² sur les années 2006-2018, soit un bond de plus de 40 %.
« Il y aura une accélération, ce n’est qu’une question de temps »
Ce rôle majeur de l’océan dans l’absorption du déséquilibre énergétique, outre qu’il est désastreux pour les écosystèmes marins en eux-mêmes, ne nous met pas à l’abri pour autant d’un réchauffement atmosphérique, prévient Benoit Meyssignac. « C’est sûr que cet EEI se traduira en réchauffement global, il y aura une accélération, ce n’est qu’une question de temps. »
« Il y a un débat en cours entre scientifiques sur la possible accélération du réchauffement, dit également Aurélien Ribes. L’EEI est certes plus fort qu’on ne l’attendait, et il y a d’autres phénomènes qu’on ne comprend pas dans la distribution de chaleur dans l’océan Pacifique et dans l’océan Austral. C’est peut-être lié à l’EEI. Soit c’est de la variabilité naturelle particulièrement longue, soit c’est que nos modèles ratent un petit quelque chose, ou un gros quelque chose. »
Une seule chose est certaine : plus les sciences du climat progressent, plus elles démontrent qu’il est extrêmement dangereux de perturber le climat. Que le réchauffement à venir soit plus intense que prévu ou non, la seule existence de cette hypothèse ne peut que renforcer l’impératif absolu de baisser drastiquement nos émissions, sans atermoiement. Et de sortir de l’apathie et de l’absence de politiques d’adaptation à la hauteur des catastrophes qui viennent.