GLACE !!!

A l'heure du réchauffement climatique, on arrive difficilement à imaginer que notre planète ait pu, dans le passé, être entièrement recouverte de glace. C'est pourtant la théorie dite de la Terre boule de neige (Snowball Earth), formulée, en 1998, par les Américains Paul Hoffman et Daniel Schrag, qui s'appuie sur l'existence de débris glaciaires très anciens dans plusieurs régions du globe. Très contestée à l'origine, cette hypothèse est maintenant acceptée par de nombreux chercheurs.


Encore fallait-il tenter de comprendre les mécanismes d'un gel et d'un dégel d'une telle ampleur. En s'appuyant sur des données de terrain, recueillies au Brésil et en Afrique de l'Ouest, et sur celles qui existaient déjà, des scientifiques français ont réalisé une modélisation qui propose un scénario plausible. Elle concerne la première grande glaciation, datée d'il y a 715 millions d'années et provoquée par la dislocation du supercontinent Rodinia. Deux autres glaciations globales avaient suivi, il y a 635 millions puis 580 millions d'années.

Les résultats de ces recherches, réalisées dans le cadre du programme "Eclipse" (Environnement et climat du passé : histoire et évolution), lancé en 2000 par le CNRS, sont publiés dans un numéro spécial des Comptes rendus de l'Académie des sciences, dans la série Géosciences. Coordonné par Anne Nédélec, professeur de géologie à l'université Paul-Sabatier (Toulouse), ce numéro fait le point sur les travaux menés depuis six ans. Il est disponible, à partir du mercredi 18 avril, sur le site www.science-direct.com, base de données des éditions Elsevier.

L'entrée en glaciation de notre globe, il y a 730 millions d'années, a été modélisée sous la houlette d'Yves Godderis, physicien au Laboratoire des mécanismes et transferts en géologie, à Toulouse.

Il semble que le moteur principal du refroidissement ait été un piégeage très important du gaz carbonique atmosphérique - qui contribue à l'effet de serre - par les roches terrestres, principalement constituées de silicates. La fragmentation du super-continent Rodinia a entraîné une augmentation des pluies contenant du gaz carbonique dissous, qui ont transformé les silicates en carbonates. Par ailleurs, le Soleil était plus jeune et diffusait 6 % de chaleur en moins. Tous ces éléments ont entraîné une baisse des températures terrestres de 8o C.

BASCULEMENT DU SYSTÈME

La sortie de cette première glaciation a été modélisée sous la direction de Guillaume Le Hir, du Laboratoire des sciences du climat et de l'environnement, à Gif-sur-Yvette (Essonne). Les simulations indiquent qu'une déglaciation est possible à partir d'un taux de CO2 compris entre 10 % et 20 % des gaz atmosphériques. "Rappelons, pour mémoire, insiste Anne Nédélec, que la teneur actuelle est de 0,04 %, et la teneur préindustrielle de 0,03 %."

Ce gaz carbonique a été apporté par les volcans, qui avaient continué leur activité. Avec le temps, ce gaz, qui ne pouvait plus être piégé par les roches, couvertes de glace, s'est accumulé, et la température a augmenté, faisant finalement basculer le système dans une déglaciation. "C'est un scénario compatible avec ce que l'on voit sur le terrain", ajoute Anne Nédélec.

Reste une grande question qui n'a pas trouvé encore de réponse : qu'est devenue la vie pendant cette période de changement climatique ?
Christiane Galus