Abonnez-vous à Universalis pour 1 euro

PALÉOCLIMATOLOGIE

  • Article mis en ligne le
  • Modifié le
  • Écrit par

L'histoire climatique de la Terre

La précision avec laquelle on est capable de reconstituer l'histoire climatique de notre planète dépend largement de l'âge des sédiments, de leur représentation à la surface du globe et de leur conservation. C'est pourquoi nous ne connaissons que très sommairement l'évolution des climats antérieure à 70 millions d'années de manière assez précise, mais en quelques points seulement celle de l'ensemble de l'ère tertiaire, et de façon très fine celle du Quaternaire supérieur.

Les climats antérieurs à la fin du Mésozoïque

La tectonique des plaques fait ressortir une différence essentielle entre les continents, blocs dont l'existence a été permanente et qui se déplacent à la surface de notre planète les uns par rapport aux autres, et les fonds océaniques qui se créent au niveau des dorsales puis s'engloutissent dans le manteau de la Terre au niveau des fosses de subduction. C'est pourquoi les sédiments océaniques les plus anciens que l'on puisse retrouver aujourd'hui datent seulement de 140 millions d'années (Jurassique moyen) et ne sont présents que dans une zone restreinte de l'océan Pacifique au voisinage du Japon. Il n'existe donc plus aucune trace des océans primitifs, de sorte que l'histoire climatique de notre planète antérieure à la fin du Mésozoïque ne peut être reconstituée que par des restes fossiles, actuellement émergés, qui ont été déposés soit en surface des continents, soit dans des mers épicontinentales.

Pour tout le Précambrien, le métamorphisme et les nombreuses incertitudes stratigraphiques ne permettent que des reconstitutions paléoclimatiques très fragmentaires. Cependant des traces d'algues stromatolithiques dans de nombreuses roches datant de 3,5 milliards d'années évoquent des conditions tièdes fréquentes (avec des moyennes de température comprises entre 20 et 30 0C). Les plus anciennes roches connues contiennent des sédiments déposés en milieu aquatique (grès et conglomérats primitivement sables et graviers), indiquant des températures comprises entre 0 et 100 0C. Cette exigence anéantit une grande partie des théories les plus imaginatives concernant le globe terrestre au Précambrien ancien. Un certain nombre d'indices de climats froids, souvent discutables, sont signalés dès 1,9 milliard d'années.

Terre : histoire climatique - crédits : Encyclopædia Universalis France

Terre : histoire climatique

Le développement explosif des formes vivantes dès le début du Paléozoïque permet de reconnaître des formes de climat tropical (par exemple les grandes fougères carbonifères du bassin houiller franco-belge) alors que dans l'hémisphère Sud le continent de Gondwana était recouvert de sédiments glaciaires. Les grandes lignes de l'histoire climatique de la Terre jusqu'à la fin du Mésozoïque sont reportées dans le tableau.

Les climats de la fin du Mésozoïque et du Tertiaire

Jusqu'en 1968, la géologie du Mésozoïque et du Tertiaire n'était étudiée qu'au travers des séries émergées. La mise en œuvre depuis cette date des navires foreurs Glomar Challenger puis Joides Resolution a permis de récolter dans tous les océans des séries sédimentaires remontant jusqu'au Crétacé. L'étude isotopique des foraminifères benthiques permet de suivre l'évolution thermique des eaux de fond des océans ; celle-ci est la même pour tous les océans puisque ceux-ci sont alimentés en eau profonde par des plongées d'eau de surface dense qui ne se produisent qu'en un petit nombre de zones situées aux hautes latitudes, en particulier dans l'océan Austral. C'est pourquoi les paléotempératures des eaux de fond sont très voisines de celles des eaux de surface de l'océan Austral, déterminées à partir de la composition isotopique des foraminifères planctoniques des forages effectués au sud de la Nouvelle-Zélande.

La fin[...]

La suite de cet article est accessible aux abonnés

  • Des contenus variés, complets et fiables
  • Accessible sur tous les écrans
  • Pas de publicité

Découvrez nos offres

Déjà abonné ? Se connecter

Écrit par

  • : directeur de recherche au C.N.R.S., Centre des faibles radioactivités, Gif-sur-Yvette

Classification

Pour citer cet article

Jean-Claude DUPLESSY. PALÉOCLIMATOLOGIE [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )

Article mis en ligne le et modifié le 10/02/2009

Médias

Évolution de la température moyenne à la surface de la Terre depuis sa formation - crédits : Encyclopædia Universalis France

Évolution de la température moyenne à la surface de la Terre depuis sa formation

Louis Agassiz - crédits : MPI/ Archive Photos/ Getty Images

Louis Agassiz

Thermomètres isotopiques - crédits : Encyclopædia Universalis France

Thermomètres isotopiques

Autres références

  • AFRIQUE (Structure et milieu) - Géologie

    • Écrit par
    • 18 789 mots
    • 22 médias
    Avec le groupe de l'Ecca,le changement climatique s'accentue, la forêt se développe. Il se dépose surtout des sédiments clastiques avec des niveaux charbonneux exploitables caractérisés par la flore à Glossopteris. Il s'agit du niveau houiller de tout le sud de l'Afrique ; il appartient...
  • ANTARCTIQUE

    • Écrit par , , , et
    • 16 481 mots
    • 24 médias
    ...développement particulier est l'étude des informations contenues dans les couches de glace successives, notamment celles qui touchent aux évolutions du climat et de l'environnement atmosphérique. La composition isotopique de la glace (proportion relative des atomes lourds de deutérium et d'...
  • ARCHÉOLOGIE (Méthodes et techniques) - L'archéologie environnementale

    • Écrit par
    • 4 223 mots
    Ainsi, l'ère quaternaire se définit traditionnellement par l'apparition de l'homme. Sur le plan climatique, elle est caractérisée par la succession de périodes froides, dites glaciaires, et de périodes plus chaudes, dites interglaciaires. Cinq grandes glaciations (qui portent le nom des affluents...
  • BARNOLA JEAN-MARC (1956-2009)

    • Écrit par
    • 208 mots

    Le glaciologue Jean-Marc Barnola, né le 3 janvier 1956 à Bourg-en-Bresse (Ain), est décédé le 21 septembre 2009 à La Mure dans l'Isère. Aux côtés de Claude Lorius, de Jean Jouzel et de Dominique Raynaud, il a amplement contribué à l'essor de la glaciologie moderne et des implications...

  • Afficher les 55 références