B. LES INCONNUES DU CLIMAT PRÉSENT
Deux éléments contribuent à l'imparfaite connaissance du climat en dépit des avancées spectaculaires de la science, il s'agit des nuages et des océans.
Les nuages : la connaissance insuffisante de la microphysique des nuages ne permet pas de considérer comme résolues nombre de questions.
Or, toutes les précipitations -pluie, neige ou grêle- viennent des nuages, de la vapeur d'eau qui se condense dans les nuages. La limitation du contenu en vapeur d'eau de l'atmosphère dépend des processus qui se déroulent dans les nuages. Les changements dans l'humidité atmosphérique affectent fortement l'effet de serre.
L'océan : il est le grand régulateur des changements climatiques . Ses 1.320 millions de km 3 représentent 97 % de l'eau de la planète dont il recouvre 70 % de la surface.
Il emmagasine l'énergie et la transporte à travers la planète depuis les tropiques, où l'eau approche les 30°, jusqu'aux hautes latitudes. Il est considéré que l'océan se charge d'environ la moitié de ce transfert de chaleur, l'autre moitié étant assurée par l'atmosphère.
Jusqu'à une date extrêmement récente, l'océan était mal connu .
Il a fallu attendre le lancement du satellite Topex-Poseidon , en 1992, par le CNES et la NASA pour que soit connu le niveau des océans à quelques centimètres près.
Il est alors apparu que l'océan présente une surface très bosselée reproduisant en grande partie les reliefs des fonds marins .
L'étude de la circulation océanique , souvent comparée à un gigantesque tapis roulant peut être menée. Les caractéristiques de ce mouvement de surface qui fait plonger les eaux froides et remonter les eaux chaudes en un long périple d'une durée approchant le millier d'années, peuvent enfin être analysées.
L'eau froide qui plonge en mer de Norvège, en mer du Labrador et autour de l'Antarctique, coule au fond de l'Atlantique, passe le cap de Bonne Espérance et poursuit dans l'océan Indien où une partie remonte tandis que l'autre ne refait surface que dans l'océan Pacifique. Au-dessus de ce tapis inférieur circule, en surface et en sens contraire, l'eau chaude.
Cette circulation, aussi appelée circulation thermohaline, est amorcée par les différences de densité entre deux masses d'eau inégalement chaudes et inégalement salées. En effet, près des pôles, la mer est davantage salée car la part de l'eau qui gèle contient moins de sel que l'eau liquide.
D'où les préoccupations des climatologues et des océanologues liées à un éventuel réchauffement climatique : la fonte des glaces risque-t-elle de ralentir, voire de supprimer la plongée des eaux froides très salées et donc d'interrompre le fonctionnement du tapis roulant de la circulation océanique ?
Dans une telle hypothèse, c'est le rôle de l'océan en tant que régulateur du climat qui serait remis en cause. Cela pourrait avoir un effet paradoxal : le réchauffement en cours inclurait un refroidissement.
En effet, en l'absence du rôle adoucissant du Gulf Stream , le nord de l'Europe serait, dans ce cas, particulièrement touché. Le Royaume-Uni et la France pourraient connaître des hivers proches des hivers canadiens actuels.