MODIFICATION ARTIFICIELLE DU TEMPS ET DU CLIMAT

Dompter le climat en refroidissant la planète ?

Flux énergétiques affectant la Terre - crédits : Encyclopædia Universalis France — Flux énergétiques affectant la Terre
Encyclopædia Universalis France

La mise en évidence du changement climatique (qui se traduit par l’augmentation des périodes de sécheresse et de canicule, la montée du niveau des océans…) et de ses possibles conséquences sur l’économie mondiale comme sur la sécurité des personnes et des biens, a récemment fait éclore une multitude de nouveaux projets à l’échelle du globe, visant à refroidir la planète dans sa totalité : la géoingénierie. La température moyenne de la Terre dépend principalement de l’énergie reçue du Soleil, de son absorption par la surface terrestre et de l’effet de serre généré par les nuages et les gaz présents dans l’atmosphère. La plupart des projets globaux ont donc pour objectif de réduire au moins un de ces trois facteurs en utilisant les connaissances sur la thermodynamique de l’atmosphère.

Réduire le rayonnement solaire absorbé par la planète

Le réchauffement associé à l’augmentation de la concentration des gaz à effet de serre pourrait être compensé par une réduction de quelques pour-cent du rayonnement solaire incident à la surface de la Terre. Ainsi, de nombreuses idées ont été avancées pour développer des écrans entre le Soleil et la planète ou pour augmenter le pouvoir réfléchissant du sol.

Il s’agit donc de créer des événements météorologiques à effets planétaires. On sait que les poussières produites lors d’éruptions volcaniques entraînent un refroidissement de la planète lorsqu’elles sont émises en quantités suffisantes – près de 0,5 ⁰C pendant plus d’une année lors de l’éruption du Pinatubo en 1991. Pour reproduire ce phénomène, plusieurs études suggèrent de stimuler l’activité volcanique (B. Cotton, 2008). On peut aussi imaginer d’injecter du soufre ou des aérosols sulfatés dans la stratosphère (P. Crutzen, 1995).

Dans une étude réalisée au National Center for Atmospheric Research, aux États-Unis, on suggère de rendre les nuages plus réfléchissants en augmentant leur concentration en gouttelettes. J. I. Latham propose en 2008, par exemple, de construire une flotte de 1 500 bateaux automatiques capables de disperser dans l’atmosphère de fines particules d'eau de mer.

Par ailleurs, une étude de l’université d’Arizona, aux États-Unis, suggère de créer un nuage de parasols entre la Terre et le Soleil : quelques milliers de milliards de petits disques pourraient ainsi être envoyés à 1,5 million de kilomètres de la Terre, à un endroit (point de Lagrange) où les champs de gravité de la Terre et du Soleil s’équilibrent et pourraient maintenir à l'équilibre des objets de masse négligeable.

Enfin, puisqu’un objet qui réfléchit la lumière se réchauffe moins que celui qui l’absorbe, plusieurs projets suggèrent d’augmenter le pouvoir réfléchissant (albédo) de la surface terrestre en cultivant une végétation réfléchissante sur de grandes superficies ou en peignant les toits des immeubles et les déserts en blanc.

Diminuer l’effet de serre

Parce qu’ils empêchent une partie de l’énergie émise par la planète de s’échapper vers l’espace intersidéral, les voiles de cirrus et les traînées de condensation des avions contribuent à l’effet de serre. On suggère donc de les ensemencer avec de la suie ou des aérosols carbonés ayant un bon pouvoir d’absorption du rayonnement solaire, afin de les réchauffer et d’entraîner leur évaporation.

La production de gaz comme le dioxyde de carbone et le méthane contribue à l’effet de serre et nul n’ignore les efforts collectifs pour en diminuer l’émission. Mais il existe d’autres solutions, qui ne sont pas toutes sorties des laboratoires de météorologie. Du côté des biologistes, plusieurs études ont suggéré de stimuler la croissance du phytoplancton, une algue marine microscopique qui consomme de grandes quantités de gaz carbonique. Il s’agit selon les[...]