Le forçage radiatif dû aux aérosols
Les aérosols jouent un rôle important pour le climat. Ces fines particules diffusent ou absorbent la lumière et affectent ainsi la température de l’atmosphère. C’est ce qu’on appelle le forçage radiatif, qui désigne la conversion d’énergie lumineuse en chaleur. La nature de ce forçage (absorption ou diffusion) et son amplitude dépendent du type d’aérosol, de la taille et de la densité en nombre des particules d’aérosols.
Les aérosols dans la stratosphère
Dans l’atmosphère moyenne (entre ~10 et 50 km d’altitude), la principale source d’aérosols provient de grosses éruptions volcaniques explosives, qui émettent de grosses quantités de gaz sulfurés jusque dans la stratosphère. Ces gaz se combinent avec la vapeur d’eau et sont progressivement convertis en gouttelettes de sulfate qui peuvent alors subsister pendant une longue période à ces altitudes.
Un nouvel acteur jouant les trouble-fêtes: les aérosols de carbone
Avec le réchauffement climatique, un autre type d’aérosols joue un rôle croissant dans la stratosphère : les suies émises lors de gros feux de biomasse que favorisent les épisodes de sécheresse extrême. Certains des épisodes récents les plus extrêmes de gros incendies de biomasse (comme les feux australiens de l’été austral 2019-2020) s’avèrent avoir un impact similaire à celui d’une éruption volcanique de moyenne amplitude !
Des données aérosols toujours meilleures au service de la communauté scientifique
La diffusion et/ou l’absorption de la lumière par les aérosols peuvent être observées par de nombreux instruments de mesure, et notamment des instruments à bord de satellites qui permettent d’obtenir des observations couvrant la totalité du globe.
Le défi consiste à séparer les contributions respectives de tous les composants atmosphériques et d’extraire du signal mesuré la contribution spécifique des aérosols. Cette information peut alors être utilisée pour établir des séries temporelles sur de longues périodes qui montrent comment changent l’impact des aérosols (par diffusion dans le cas d’aérosols volcaniques, et par absorption de la lumière dans le cas de suies) et leur contribution relative aux changements climatiques.
L’IASB a développé de longue date une expertise dans la caractérisation des aérosols stratosphériques et a contribué à l’étude de ces aspects depuis plusieurs décennies en utilisant les données de plusieurs satellites. L’un d’entre eux est l’expérience pionnière Global Ozone Monitoring by Occultation of Stars (GOMOS) à bord du satellite Envisat, qui mesura entre 2002 et 2012, une période-clé où l’activité volcanique montra un regain d’intensité alors que s’amorçait le changement climatique.
En dépit de son âge, cette collection de mesures continue à fournir un monceau d’informations de grand intérêt pour les études de l’atmosphère. Continuer à améliorer ces données d’aérosols fournies par GOMOS et les mettre à disposition via les archives de données du service Changement Climatique de Copernicus reste un défi que l’IASB relève au bénéfice de la communauté scientifique.
