Courant circumpolaire antarctique

Pour comprendre ce qui se joue autour de l'Antarctique, il faut remonter au Pliocène, il y a environ trois millions d'années. La planète était trois degrés plus chaude qu'aujourd'hui, le CO2 atmosphérique dépassait les quatre cents parties par million, et le courant circumpolaire antarctique (ACC) charriait un débit estimé à quatre-vingts pour cent supérieur à celui d'aujourd'hui. Pendant les périodes glaciaires, à l'inverse, ce même courant s'effondrait de moitié. L'ACC n'est pas un acteur passif du climat ; c'est un régulateur dont la puissance varie avec la température de la planète. Et ce régulateur est en train de changer de comportement d'une manière que personne n'avait tout à fait anticipée.

L'ACC est le plus puissant courant océanique terrestre. Son débit oscille entre cent trente-cinq et cent quarante-sept sverdrups, soit plus de cent fois le volume de tous les fleuves du monde réunis. Il s'étire sur plus de vingt mille kilomètres autour de l'Antarctique, plonge jusqu'à quatre mille huit cents mètres de profondeur, et atteint une largeur de deux mille kilomètres (réduite à huit cents au passage de Drake, entre la Terre de Feu et la péninsule antarctique). Sa vitesse de surface culmine à environ quatre kilomètres par heure au niveau du Macquarie Ridge, au sud de la Nouvelle-Zélande.

Trois fronts océanographiques le structurent : le front subantarctique (SAF), le front polaire (PF) et le front sud du courant circumpolaire antarctique (SACC). Ces fronts ne sont pas de simples lignes sur une carte ; ce sont des barrières thermiques qui isolent les eaux glaciales antarctiques des eaux tempérées des moyennes latitudes. L'ACC est thermostat planétaire. Quand il fonctionne normalement, il empêche la chaleur subtropicale d'atteindre la calotte. Quand il déraille, les conséquences se mesurent en mètres de montée du niveau des mers.

J'ai passé une semaine à compiler les données Argo sur l'ACC pour un graphique que je voulais présenter à une conférence interne. Ce qui m'a frappé, c'est la régularité apparente du courant sur les séries longues, et le virage brutal visible à partir de 2007. Comme si un métronome avait changé de tempo.

En novembre 2021, Shi et al. (Scripps Institution of Oceanography, UCSD) ont publié dans Nature Climate Change une étude qui a bousculé les modèles. Le réseau Argo, quatre mille flotteurs autonomes déployés dans tous les océans et pleinement opérationnel depuis 2007, montrait que l'ACC s'accélérait. La cause identifiée : l'absorption de chaleur par l'Océan Austral. Plus l'océan absorbe de chaleur, plus le gradient thermique entre les eaux profondes et les eaux de surface se modifie, et plus le courant accélère.

Les vents d'ouest qui soufflent au-dessus de l'Océan Austral se sont significativement intensifiés au cours des dernières décennies. On pourrait s'attendre à une accélération proportionnelle de l'ACC. Les données racontent une autre histoire : l'accélération des vents ne se traduit pas directement en accélération du courant. Une part importante de l'énergie éolienne est absorbée par l'activité tourbillonnaire, ces méso-tourbillons de plusieurs dizaines de kilomètres de diamètre qui transfèrent la chaleur vers le pôle. Plus les vents poussent, plus les tourbillons mélangent, et plus la chaleur subtropicale pénètre vers l'Antarctique.

L'Océan Austral absorbe entre la moitié et les deux tiers de la chaleur excédentaire du système climatique terrestre (Nature Climate Change, 2024, estimation à quatre-vingt-trois pour cent, plus ou moins trente-trois). Il capte environ quarante pour cent du CO2 anthropique, bien que des travaux de 2024 montrent que sa capacité de puits de carbone avait été surestimée dans les modèles antérieurs. Le Pôle Sud se réchauffe à un rythme de 0,61 degré par décennie, trois fois la moyenne mondiale.

Nuançons toutefois sur le CO2 : des travaux récents montrent que la capacité de puits de carbone océanique a été surestimée d'environ seize pour cent sur trois décennies, et d'environ vingt-neuf pour cent depuis 2010. L'océan absorbe davantage que ce qu'on croyait, mais moins efficacement qu'on l'espérait. Ces deux constats ne se contredisent pas ; ils corrigent deux erreurs symétriques dans les modèles antérieurs.

Et c'est là que la situation devient véritablement préoccupante. En mars 2025, Gayen et al. ont publié dans Environmental Research Letters une projection qui inverse la tendance : dans un scénario à fortes émissions, l'ACC pourrait ralentir de vingt pour cent d'ici 2050.

Le mécanisme est distinct de celui de l'accélération. L'eau douce issue de la fonte des glaces antarctiques réduit la salinité des eaux de surface autour du continent. Or la densité de l'eau de mer dépend de sa salinité autant que de sa température. Moins de sel signifie une eau moins dense en surface, ce qui affaiblit la formation de l'Antarctic Bottom Water (AABW), cette masse d'eau froide et dense qui plonge vers les abysses et alimente la circulation thermohaline globale. Quand l'AABW faiblit, l'ACC perd une partie de sa force motrice.

La boucle de rétroaction est particulièrement vicieuse : le courant affaibli laisse passer davantage d'eau chaude vers les côtes antarctiques, ce qui accélère la fonte des glaciers, ce qui injecte davantage d'eau douce, ce qui affaiblit encore le courant. Même dans les scénarios d'émissions réduites, si la fonte s'accélère, le ralentissement reste comparable.

Sur ce point, j'hésite encore sur la vitesse à laquelle le second mécanisme va dominer le premier. Les données Argo montrent une accélération jusqu'en 2021 au moins. Les projections de Gayen et al. pointent un ralentissement d'ici 2050. Quelque part entre ces deux dates, un basculement se produit. Quand exactement, personne ne le sait avec certitude.

Ce qui rend ce basculement si critique, c'est son lien direct avec la calotte glaciaire ouest-antarctique (WAIS). Le glacier Thwaites reculait d'environ un kilomètre par an entre 1992 et 2011. Pine Island a perdu trente et un kilomètres de front glaciaire en vingt ans. Les océanographes considèrent que l'effondrement de ces glaciers est « probablement inévitable » sans un refroidissement océanique qui ne figure dans aucun scénario crédible (van den Akker et al., The Cryosphere, 2025).

La phase accélérée de la fonte se déroulerait sur environ deux cents ans ; la contribution de la calotte ouest-antarctique à la montée des eaux pourrait s'accélérer bien au-delà du rythme actuel d'environ 0,4 millimètre par an, pour une contribution totale WAIS significative sur plusieurs siècles. Sur plusieurs siècles, l'ensemble de la calotte ouest-antarctique représente un potentiel de quatre mètres de hausse.

La banquise antarctique a enregistré en 2023 son minimum historique, avec une anomalie de 2,33 millions de kilomètres carrés en moins enregistrée en juin 2023, un événement statistiquement à cinq écarts-types de la moyenne. En 2024, deuxième minimum avec une étendue minimale de 1,99 million de kilomètres carrés. Les quatre minimums les plus bas se concentrent sur les quatre dernières années.

J'ai construit un graphique superposant la courbe d'étendue de banquise et la courbe de débit estimé de l'ACC. Ce qui saute aux yeux, c'est que la chute de banquise post-2016 précède de quelques années les premiers signaux d'injection massive d'eau douce dans le modèle de Gayen. Comme si on voyait le mécanisme se mettre en place avant que les projections ne le formalisent.

La tension narrative centrale de ce sujet est celle de deux mécanismes concurrents. D'un côté, la chaleur accumulée et les vents renforcés accélèrent l'ACC. De l'autre, l'eau douce de fonte affaiblit la circulation profonde et freine le courant. Pendant les dernières décennies, le premier mécanisme a dominé. Les projections suggèrent que le second prendra le dessus.

Ce n'est pas une transition douce. C'est un bras de fer dans lequel le perdant détermine le futur de l'Antarctique, le rythme de la montée des mers et la capacité de l'Océan Austral à continuer d'absorber la chaleur et le CO2 que nous émettons. Le rapport de l'OMM publié en mars 2026 montre que le déséquilibre énergétique terrestre atteint son plus haut niveau en soixante-cinq ans. Si l'ACC ralentit, une part croissante de cette chaleur restera piégée autour de l'Antarctique au lieu d'être redistribuée.

Les données paléoclimatiques de Lamy et al. (Nature, 2024) offrent un aperçu de ce que donne un monde à trois degrés de plus : un ACC surpuissant, mais dans un contexte où l'eau douce de fonte n'avait pas encore saturé le système. Nous entrons dans un régime sans analogue paléoclimatique exact. L'ACC accélère comme pendant le Pliocène, mais l'injection d'eau douce est d'une ampleur inédite. Les deux forçages agissent simultanément, en sens contraire.

Le pergélisol sibérien qui dégèle, les trajectoires de neutralité carbone qui patinent, la sécurité alimentaire qui se fragilise : tout converge vers le même constat. Les régulateurs naturels du climat fonctionnent encore, mais ils changent de régime plus vite que nos modèles ne le prévoyaient.

Mon interprétation, et c'est bien une interprétation : le ralentissement de l'ACC est le signal le plus sous-estimé dans le débat climatique actuel. Pas parce qu'il est le plus spectaculaire, mais parce qu'il conditionne la capacité de l'océan à continuer de nous protéger de nos propres émissions. Quand le thermostat déraille, ce n'est pas la température qui change en premier ; c'est la capacité du système à se réguler.

• Shi et al. 2021, "Ocean warming-driven acceleration of the Antarctic Circumpolar Current", Nature Climate Change (novembre 2021). nature.com
• Lamy et al. 2024, "Five million years of Antarctic Circumpolar Current strength variability", Nature (2024). nature.com
• Gayen et al. 2025, "Projected slowdown of the Antarctic Circumpolar Current", Environmental Research Letters (mars 2025). iopscience.iop.org
• van den Akker et al. 2025, "West Antarctic Ice Sheet retreat", The Cryosphere (2025). tc.copernicus.org
• Nature Climate Change 2024, absorption chaleur Océan Austral. nature.com
• NASA Science, Antarctic Circumpolar Current. science.nasa.gov
• InsideClimateNews, Antarctic ice sheet tipping points. insideclimatenews.org
• IPCC AR6, chapitre 9 : Ocean, Cryosphere and Sea Level Change. ipcc.ch
• phys.org, Southern Ocean warming and ACC dynamics. phys.org