La source fondamentale alimentant en énergie le système climatique terrestre est le Soleil. L’intensité de son rayonnement atteignant la surface terrestre dépend de plusieurs facteurs :

• Les fluctuations de l’énergie solaire émise, dépendant semble-t-il de la position du soleil par rapport au centre de
  masse du système solaire (ce qui induirait des contraintes de torsion entre
  diverses couches du Soleil), et donc du champ de forces gravitationnelles qui
  l’accompagne (en mécanique céleste, son étude est appelée le « problème
  des N corps », N étant le nombre d’objets célestes considérés ; le
  problème des 3 corps n’a pas de solution analytique connue et son comportement
  présente déjà une signature chaotique ; la situation devient de plus en
  plus complexe lorsque le nombre d’objets augmente. Les lois de Kepler
  permettent une description approchée du problème des deux corps). Le GIEC
  néglige ces fluctuations et leurs cycles (approximatifs) caractéristiques (11
  ans, 60 ans, etc.).
• L’angle d’inclinaison des rayons solaires
  incidents, dépendant
  de la saison et de la latitude, mais dont les fluctuations dépendent des orbites et de l’effet gyroscopique
  stabilisateur exercé par la Lune sur la Terre (et donc en fin de compte du
  champ gravitationnel). Ce facteur est supposé
  constant par le GIEC
• La durée d’exposition, liée à la vitesse de rotation de la Terre, un autre facteur dont les
  fluctuations dépendent des forces gravitationnelles. Ce facteur est supposé
  constant par le GIEC
• L’absorption du rayonnement solaire et du
  rayonnement IR réémis par la Terre par les gaz à effet de serre (la cause principale si pas unique du réchauffement climatique, si l’on
  en croit le GIEC)
• La couverture nuageuse qui dépend de l’hygroscopie et de la température locales (définissant le
  point de condensation de la vapeur d’eau). La nucléation des gouttes d’eau
  constituant les nuages dépend de la présence d’aérosols (microgouttes
  de sulfates et autres composés sulfurés organiques) et de rayons
  cosmiques (hypothèse de Svenmark validée par l’expérience CLOUD du
  CERN). Les rayons cosmiques sont produits par l’explosion d’étoiles lointaines
  et sont plus ou moins déviés par les champs magnétiques solaires et terrestre.
  Les nuages jouent un rôle thermostatique important : ils agissent comme persienne
  pendant la journée, réfléchissant et absorbant une partie du rayonnement
  solaire incident, et de couverture la nuit, renvoyant vers le sol le
  rayonnement infra-rouge qu’il émet. De cette façon, les nuages limitent les fluctuations
  de température entre le jour et la nuit. La mauvaise description de
  l’effet des nuages et une faiblesse reconnue des modèles du GIEC
• L’impact d’une très grosse météorite (évènement heureusement extrêmement rare) avec la Terre produirait des
  quantités énormes de poussière et de chaleur. Certains ont émis l’hypothèse que
  les grandes extinctions (des dinosaures par exemple) seraient dues à la chute
  d’une méga-météorite au Yucatan (Mexique). Ce facteur est considéré comme
  non relevant par le GIEC, pour la période industrielle sur laquelle il
  concentre ses travaux

Par ailleurs,

• La couleur de la surface terrestre (son albedo)
  définit la fraction de chaleur rayonnante reçue qui est réfléchie ou absorbée
  par la surface. Sont particulièrement importantes les surfaces enneigées
  ou couvertes de glace (glaciers, calotte glaciaire), donc blanches,
  réfléchissant la quasi-totalité de la lumière reçue. Cette surface glacée est
  plus ou moins exposée au rayonnement solaire qui va la faire fondre, avec une
  vitesse et une intensité qui dépend notamment de l’angle de ces surfaces par
  rapport au rayonnement solaire, variant selon la latitude et les variations de
  l’inclinaison de l’angle de rotation de la Terre (résultant du champ
  gravitationnel). Ce facteur est supposé constant par le GIEC.
• Les océans constituent un énorme réservoir d’eau, de gaz dissouts et de chaleur. Le
  cœur du mécanisme de régulation de température (du thermostat climatique) se
  trouve à l’interface océan-atmosphère ; il résulte des échanges thermiques
  et de l’évaporation-condensation de vapeur d’eau formant éventuellement des
  nuages. Par ailleurs, les océans sont parcourus par d’intenses courants
  répartissant les eaux chaudes de surface des zones intertropicales vers les
  profondeurs et vers des latitudes plus froides, permettant ainsi d’homogénéiser
  quelque peu le flux de chaleur reçu par la Terre.
• La biosphère : les plantes par l’étendue des surfaces
  boisées ou cultivées, les animaux par leur recherche de nourriture et leurs
  migrations, ainsi que les humains ont un impact sur l’occupation des sols et
  donc sur son albedo. Les plantes par la photosynthèse, les animaux et les
  humains par leurs émissions de gaz à effet de serre (qu’ils soient de nature
  physiologiques ou industrielles) modifient la composition de l’atmosphère,
  ce qui selon le GIEC peut modifier significativement la température de la
  Planète
• Les
  volcans dont les
  éruptions provoquent des émissions non négligeables de vapeur d’eau et de
  poussière viennent perturber la couverture nuageuse et la transparence globale
  de l’atmosphère (effet tempête de sable), mais aussi l’albedo des surfaces
  glacées sur lesquelles les poussières volcaniques peuvent finalement se déposer,
  augmentant ainsi la chaleur absorbée par les surfaces glacées, ce qui accélère
  leur fonte. L’essentiel de l’activité volcanique se produit le long des
  jonctions de plaques tectoniques, et en particulier le long de « l’anneau
  de feu » encerclant le Pacifique. On peut imaginer que des fluctuations du
  champ gravitationnel agissant sur la Terre produisent des tensions à
  l’interface de ces plaques tectoniques, induisant une poussée de lave
  lorsqu’une faille se crée.  Par ailleurs,
  Il convient de ne pas négliger l’existence d’un nombre considérable (mais mal
  connu) de volcans sous-marins dont les émanations viennent changer localement
  la composition des océans et augmenter leur température, et affecter en fin de
  compte localement les échanges de chaleur et matière à l’interface
  océan-atmosphère. Ce facteur est supposé constant et peu important par le
  GIEC

La figure du méta-modèle tente de « relier les points » entre ces diverses théories pour en faire un tout cohérent. Il en résulte un réseau complexe, où, en fait, les liens (les flèches) unissant les concepts sont plus importants que les concepts eux-mêmes. La théorie des systèmes permet également, très rapidement de faire une analyse qualitative des causes et des effets. En effet, une cause émet des flèches mais n’en reçoit pas ; à ‘inverse, un effet reçoit des flèches mais n’en émet pas. La figure montre clairement que :

• Les « causes » se trouvent au sommet du schéma : rayons
  cosmiques, champs gravitationnels et magnétiques (les deux étant liés d’une façon que la
  Physique ne peut pas encore expliquer de façon convaincante) ainsi que la chute
  de météorites occasionnels (dont la trajectoire dépend du champ
  gravitationnel). Autan de facteurs difficilement taxables par les gouvernements
  qui veulent sauver la Planète en instaurant une taxe énergie qui se veut
  vertueuse.
• La température et les émissions de CO2 se
  trouvent au milieu d’un réseau de flèches entrantes et sortantes. Ni
  le CO2 ni la température n’agissent comme cause ou effet l’un sur l’autre ;
  ce sont des variables relais qui dépendent l’une et l’autre d’un très grand
  nombre de facteurs, directement et surtout indirectement, via de nombreuses
  boucles de rétroaction, dont l’inventaire exhaustif reste à dresser. Il
  serait hasardeux mathématiquement d’essayer de modifier l’un (par exemple la
  température) en agissant sur l’autre (par exemple réduire le CO2 anthropique).
  L’effet est structurellement imprédictible : inexistant, plus ou moins
  positif ou plus ou moins négatif
• Au vu des flèches qui entrent et sortent de ces
  concepts, L’interface océan-atmosphère et les nuages jouent un rôle
  capital dans la régulation et la redistribution d’énergie dans le système.
  Leur étude devrait être considérée comme prioritaire par les décideurs allouant
  des crédits de recherche en climatologie.
• Un changement de paradigme s’impose cependant,
  au vu de l’impasse dans laquelle se trouvent les modèles climatiques utilisés
  par le GIEC. Une piste pourrait être de reprendre les modèles mathématiques « à
  zéro », c’est -à-dire non pas en supposant l’équilibre local dans chaque
  cellule et en utilisant les équations de Navier-Stokes pour relier les
  cellules, comme fait pour les modèles utilisés par le GIEC, mais d’abord
  de bien comprendre la structure du système climatique et dans un deuxième temps
  d’analyser son comportement dynamique en utilisant les outils d’analyse
  de réseaux complexes et d’identifier les fonctions de transfert liant un
  concept à un autre par déconvolution des séries temporelles des indicateurs
  correspondants. Malheureusement ces disciplines scientifiques ne figurent pas
  (encore ?) au cursus des climatologues.

Ecrit par Henri Masson