“paleoclimatique_t2” — 2013/10/24 — 11:38 — page 232 — #255
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Paléoclimatologie
de la Terre dans un nuage de poussière galactique, dégazage de méthane),
la modification des facteurs f 1 et f 2 qui en résulterait provoquerait un déséquilibre dans le cycle du carbone, qui se rééquilibrerait en quelques millions
d’années, en ajustant la pression de CO 2 atmosphérique pour retrouver des
conditions climatiques qui vérifient le paléothermostat.
6.3 Le climat du Paléozoïque : chronologie
des grandes tendances et leurs causes
D’une manière générale, le climat du Paléozoïque est qualifié de plus chaud
que l’actuel, mis à part deux événements glaciaires qui présentent des caractéristiques très différentes.
Les raisons de cet état climatique chaud ne sont pas clairement connues,
mais plusieurs hypothèses ont été avancées. D’une part, le dégazage de la Terre
solide semble avoir été généralement plus important qu’actuellement de 60 %.
Cette assertion s’appuie sur le fait que le niveau marin a été généralement plus
haut dans le passé géologique qu’aujourd’hui, à l’exception de la transition
Permo-Carbonifère. Ce haut niveau s’explique au premier ordre par un volume
plus important des dorsales océaniques et donc un dégazage supposé plus
important de la Terre solide. Ce résultat n’a jamais été confirmé par d’autres
méthodes indépendantes du niveau marin et reste sujet à caution. D’autre
part, l’absence de végétation vasculaire abondante jusqu’à la fin du Dévonien
a empêché le développement de sols modernes sur les surfaces continentales.
Cette absence de sol réduit les temps de contact entre l’eau continentale et
les minéraux, limitant donc leur altération. De même, l’absence de système
racinaire réduit l’acidité des solutions de sols et donc la consommation de
CO 2 atmosphérique par l’altération des silicates continentaux, ce qui favorise
in fine de hautes teneurs en CO 2 . Berner (2004) [1] estime que la température
moyenne globale a été ∼6
◦ C plus élevée que l’actuel, sur la base d’une étude de
modélisation numérique. Ces valeurs très chaudes sont confirmées par quelques
mesures utilisant le paléothermomètre constitué par la quantité de molécules
rares Ca
18 O
13 C
16 O 2 dans les carbonates du Silurien inférieur (Came et al.,
2007 [4]).
Quelles qu’en soient les causes, cet état climatique chaud est interrompu
par plusieurs événements glaciaires de durées et d’amplitudes très différentes.
On trouvera dans l’Atlas Figure 3.9 du chapitre 3 les cartes paléogéographiques de la Terre au cours des principales périodes du Phanérozoïque.
6.3.1 La glaciation fin-Ordovicien
Le premier événement glaciaire se produit à la fin de l’Ordovicien
(Hirnantien inférieur, dernier étage de l’Ordovicien datant de 445 Ma). Cette
glaciation se caractérise par un pic de froid de courte durée, 0,5 à 1 million
d’années durant l’Hirnantien, dans un contexte de refroidissement généralisé
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Paléoclimatologie
de la Terre dans un nuage de poussière galactique, dégazage de méthane),
la modification des facteurs f 1 et f 2 qui en résulterait provoquerait un déséquilibre dans le cycle du carbone, qui se rééquilibrerait en quelques millions
d’années, en ajustant la pression de CO 2 atmosphérique pour retrouver des
conditions climatiques qui vérifient le paléothermostat.
6.3 Le climat du Paléozoïque : chronologie
des grandes tendances et leurs causes
D’une manière générale, le climat du Paléozoïque est qualifié de plus chaud
que l’actuel, mis à part deux événements glaciaires qui présentent des caractéristiques très différentes.
Les raisons de cet état climatique chaud ne sont pas clairement connues,
mais plusieurs hypothèses ont été avancées. D’une part, le dégazage de la Terre
solide semble avoir été généralement plus important qu’actuellement de 60 %.
Cette assertion s’appuie sur le fait que le niveau marin a été généralement plus
haut dans le passé géologique qu’aujourd’hui, à l’exception de la transition
Permo-Carbonifère. Ce haut niveau s’explique au premier ordre par un volume
plus important des dorsales océaniques et donc un dégazage supposé plus
important de la Terre solide. Ce résultat n’a jamais été confirmé par d’autres
méthodes indépendantes du niveau marin et reste sujet à caution. D’autre
part, l’absence de végétation vasculaire abondante jusqu’à la fin du Dévonien
a empêché le développement de sols modernes sur les surfaces continentales.
Cette absence de sol réduit les temps de contact entre l’eau continentale et
les minéraux, limitant donc leur altération. De même, l’absence de système
racinaire réduit l’acidité des solutions de sols et donc la consommation de
CO 2 atmosphérique par l’altération des silicates continentaux, ce qui favorise
in fine de hautes teneurs en CO 2 . Berner (2004) [1] estime que la température
moyenne globale a été ∼6
◦ C plus élevée que l’actuel, sur la base d’une étude de
modélisation numérique. Ces valeurs très chaudes sont confirmées par quelques
mesures utilisant le paléothermomètre constitué par la quantité de molécules
rares Ca
18 O
13 C
16 O 2 dans les carbonates du Silurien inférieur (Came et al.,
2007 [4]).
Quelles qu’en soient les causes, cet état climatique chaud est interrompu
par plusieurs événements glaciaires de durées et d’amplitudes très différentes.
On trouvera dans l’Atlas Figure 3.9 du chapitre 3 les cartes paléogéographiques de la Terre au cours des principales périodes du Phanérozoïque.
6.3.1 La glaciation fin-Ordovicien
Le premier événement glaciaire se produit à la fin de l’Ordovicien
(Hirnantien inférieur, dernier étage de l’Ordovicien datant de 445 Ma). Cette
glaciation se caractérise par un pic de froid de courte durée, 0,5 à 1 million
d’années durant l’Hirnantien, dans un contexte de refroidissement généralisé