Cycles de Milankovitch : expliquent-ils le réchauffement ?

Le pic de chaleur qui a suivi la dernière grande glaciation, la Terre l'a atteint il y a environ 6 500 ans. Depuis, en théorie, elle aurait dû continuer de refroidir lentement, portée par les mêmes cycles de Milankovitch qui rythment son climat depuis des millions d'années. Ce n'est pas ce qui s'est produit : la courbe s'est inversée au milieu du dix-neuvième siècle, et depuis, elle grimpe. Sur les forums et dans certains commentaires, l'argument revient en boucle : « c'est cyclique, la Terre a toujours connu ça ». Les cycles orbitaux existent bel et bien, personne ne le conteste. La question posée ici est plus précise, et surtout vérifiable : pèsent-ils assez lourd pour expliquer ce qu'on observe aujourd'hui ?

Non : le forçage orbital moyen des cycles de Milankovitch sur le dernier millénaire s'établit à 0,02 W/m², contre 2,72 W/m² pour le forçage d'origine humaine mesuré en 2019 par le GIEC, soit un rapport d'environ 136 pour 1. Pire pour l'argument des cycles naturels : la position orbitale actuelle de la Terre pousse au refroidissement, pas au réchauffement.

Le terme « cycles de Milankovitch » recouvre en réalité trois mécanismes distincts, chacun avec sa propre période, selon la synthèse de la NASA. L'excentricité fait varier la forme de l'orbite terrestre, de quasi circulaire à légèrement elliptique, sur une composante principale d'environ 100 000 ans et une composante secondaire plus longue d'environ 413 000 ans. L'obliquité, l'inclinaison de l'axe de rotation, oscille sur environ 41 000 ans. La précession, enfin, fait tourner l'axe lui-même comme une toupie qui ralentit, avec une composante axiale d'environ 25 771,5 ans et une composante apsidale d'environ 112 000 ans, dont la combinaison produit un cycle moyen d'environ 23 000 ans.

Ces trois mécanismes ne changent rien à la quantité totale d'énergie que le Soleil envoie à la Terre. Ils redistribuent cette énergie dans le temps et dans l'espace, entre les saisons, entre les hémisphères, entre les latitudes. C'est cette redistribution, une fois intégrée dans les modèles climatiques qui simulent ces trajectoires sur des dizaines de milliers d'années, qui a permis de reconstituer l'alternance des grandes glaciations.

Sur l'échelle des temps géologiques, l'effet est loin d'être négligeable. Le dernier maximum glaciaire, il y a environ 19 000 à 23 000 ans, affichait une température mondiale inférieure de 5 à 7°C à la référence 1850-1900, avec une confiance jugée moyenne par le GIEC. La sortie de cette glaciation, la dernière déglaciation, a fait grimper la température d'environ 5°C sur environ 5 000 ans, avec un taux maximal d'environ 1 à 1,5°C par millénaire selon le GIEC, qui cite les travaux de Shakun et ses coauteurs de 2012.

Cette reconstruction paléoclimatique s'appuie largement sur les carottes de glace polaires qui remontent jusqu'à 800 000 ans d'archives climatiques. Une précision s'impose ici, parce qu'elle circule souvent tronquée : pendant les siècles les plus rapides de cette déglaciation, le réchauffement local du Groenland a atteint environ dix fois le taux global moyen. C'est un taux régional, propre à une zone où les rétroactions de la glace amplifient tout, pas une vitesse mondiale. Le confondre avec le rythme planétaire est une erreur qui revient régulièrement dans les argumentaires climato-sceptiques.

Voici le calcul qui manque à la quasi-totalité des pages consacrées aux cycles de Milankovitch : combien pèse leur effet réel sur le climat, comparé à celui de l'activité humaine ? Le GIEC y répond dans le chapitre 2 de son sixième rapport d'évaluation, dont le processus de validation impose plusieurs cycles de relecture avant publication.

Le rapport est d'environ 136 pour 1. Le détail est encore plus parlant : l'insolation d'été à 65° nord, la variable que les cycles orbitaux font le plus bouger, varie d'environ 83 W/m² sur un million d'années et de 3,2 W/m² sur le seul dernier millénaire. Mais cette variation locale et saisonnière ne se traduit, une fois moyennée sur toute la planète et sur l'année entière, que par ces 0,02 W/m² de forçage radiatif global. Les cycles redistribuent l'énergie solaire, ils n'en ajoutent pas.

J'ai fini un jour par superposer les deux courbes sur un même graphique, l'orbitale et l'anthropique, pour voir ce que ça donnait visuellement. Passé un certain niveau de zoom, celle des cycles de Milankovitch disparaît, écrasée à une ligne presque plate ; celle du forçage humain part en pente raide sur à peine deux siècles. Qualifier le forçage orbital de négligeable me chatouille quand même un peu : à l'échelle du siècle, le chiffre est sans appel, mais sur un million d'années, ces mêmes cycles ont fait basculer la planète en et hors glaciation à plusieurs reprises. Entre l'échelle courte et l'échelle longue, je n'ai pas de préférence tranchée sur laquelle des deux mérite vraiment ce mot.

Cette comparaison de forçages ne doit pas se confondre avec les scénarios RCP et SSP du GIEC, qui projettent des trajectoires d'émissions futures : ici, il s'agit de mesurer un forçage déjà survenu, pas d'en projeter un.

C'est le point le plus souvent absent des explications grand public, et c'est pourtant celui qui tranche le débat. Selon la NASA, en l'absence d'influence humaine, la position orbitale actuelle de la Terre dans ses cycles de Milankovitch devrait produire un refroidissement, pas un réchauffement, en prolongement d'une tendance longue engagée il y a environ 6 000 ans. Le GIEC confirme cette lecture de façon indépendante : la température de surface mondiale a atteint un pic il y a environ 6 500 ans, avant d'entamer un refroidissement lent, inversé au milieu du dix-neuvième siècle.

L'écart entre les deux dates, 6 000 ans pour la NASA et 6 500 ans pour le GIEC, n'a rien d'une contradiction entre deux sources qui se disputeraient un fait. Ce sont deux arrondis d'un même repère chronologique, l'un venu d'une page de vulgarisation, l'autre de la source primaire du rapport d'évaluation. Je retiens la valeur du GIEC comme référence, en gardant l'arrondi NASA en tête sans en faire un point de friction.

Ce genre de décalage donne un peu le vertige : une mécanique orbitale programmée pour refroidir la planète, et un thermomètre qui grimpe quand même. Les deux histoires tournent en même temps, sur des horloges différentes, et il n'y a aucune contradiction là-dedans, juste deux mécanismes empilés dont un seul, en ce moment, tient le volant.

Le réchauffement observé entre 2011-2020 et la référence 1850-1900 atteint +1,09°C, dans une fourchette de 0,95 à 1,20°C selon le GIEC. Le GIEC retient sur ce point une comparaison de rang, qu'il qualifie de haute confiance : le réchauffement des cinquante dernières années dépasse celui de n'importe quelle autre période de cinquante ans sur au moins les deux mille dernières années. La même synthèse qualifie ce réchauffement d'origine humaine de sans précédent sur cette période.

Autre repère utile pour situer l'ampleur du phénomène : selon le GIEC, la dernière période où la température mondiale a durablement dépassé celle de la décennie 2011-2020 remonte à environ 125 000 ans, lors de l'avant-dernier interglaciaire. Et la concentration de CO2 atmosphérique mesurée en 2019 dépassait déjà, selon la même source, tout ce qui a été enregistré depuis au moins deux millions d'années, le principal gaz à effet de serre responsable du forçage anthropique mesuré plus haut. Le CH4 et le N2O, eux, dépassaient leurs plus hauts niveaux depuis au moins 800 000 ans.

Ce que ces repères disent, mis bout à bout, ce n'est pas seulement que le réchauffement actuel est rapide. C'est qu'il s'inscrit à contre-courant de ce que les cycles de Milankovitch, laissés seuls, produiraient en ce moment sur Terre. Le forçage qui explique la trajectoire des deux derniers siècles n'est pas celui du budget carbone qui reste à ne pas dépasser pour limiter le réchauffement, c'est celui, déjà émis, qui l'a produit.

Qu'est-ce que les cycles de Milankovitch, exactement ?#

Ce sont trois variations périodiques de l'orbite et de l'axe terrestres : l'excentricité (forme de l'orbite, environ 100 000 ans), l'obliquité (inclinaison de l'axe, environ 41 000 ans) et la précession (orientation de l'axe, environ 23 000 ans en moyenne). Ensemble, ils redistribuent l'énergie solaire reçue par la Terre sans en changer la quantité totale.

Les cycles de Milankovitch expliquent-ils le réchauffement climatique actuel ?#

Non. Leur forçage radiatif moyen sur le dernier millénaire s'établit à 0,02 W/m², contre 2,72 W/m² pour le forçage d'origine humaine mesuré par le GIEC en 2019, soit un rapport d'environ 136 pour 1. L'échelle de temps ne colle pas non plus : ces cycles agissent sur des dizaines de milliers d'années, le réchauffement actuel s'est concentré sur deux siècles.

Où en est la Terre dans son cycle orbital en ce moment ?#

Selon la NASA, la configuration orbitale actuelle pousse la planète vers un refroidissement, pas un réchauffement, en prolongement d'une tendance engagée il y a environ 6 000 ans. Le GIEC situe le pic de température qui a précédé ce refroidissement à environ 6 500 ans, une lecture indépendante qui va dans le même sens.

Le climat s'est-il déjà réchauffé aussi vite pendant une déglaciation ?#

La dernière déglaciation a fait grimper la température d'environ 5°C en environ 5 000 ans, avec un taux maximal d'environ 1 à 1,5°C par millénaire. Le GIEC établit par ailleurs, avec une confiance élevée, que le rythme des cinquante dernières années dépasse celui de toute autre période de cinquante ans sur au moins deux mille ans.

Pourquoi le pic de chaleur qui a précédé notre ère est-il daté différemment selon les sources ?#

La NASA le situe il y a environ 6 000 ans, le GIEC à environ 6 500 ans. Ce sont deux arrondis d'un même repère chronologique, pas deux sources qui se contredisent : le GIEC, source primaire du rapport d'évaluation, sert de référence, l'arrondi NASA restant une variante documentée du même fait.

• NASA Science, « Milankovitch (Orbital) Cycles and Their Role in Earth's Climate », consulté le 1er septembre 2026
• NASA Science, « Why Milankovitch (Orbital) Cycles Can't Explain Earth's Current Warming », consulté le 1er septembre 2026
• GIEC, AR6 WG1, Résumé à l'intention des décideurs (SPM), consulté le 1er septembre 2026
• GIEC, AR6 WG1, Chapitre 2, consulté le 1er septembre 2026