De combien la Terre se réchaufferait-elle si on doublait son dioxyde de carbone ?

Si l'on doublait le dioxyde de carbone de l'air et qu'on laissait le climat se stabiliser, la Terre se réchaufferait très probablement d'environ 3 °C. Le rapport 2021 du GIEC situe ce chiffre entre 2,5 et 4 °C, avec un degré de confiance élevé. On l'appelle la sensibilité climatique. Le plus frappant, c'est le temps qu'il a fallu pour le cerner.

En 1979, un comité de l'Académie nationale des sciences des États-Unis, présidé par le météorologue Jule Charney, a fait la première estimation célèbre. Il ne disposait que d'une poignée de modèles climatiques. Celui de Syukuro Manabe donnait 2 °C. Celui de James Hansen, 4 °C. Selon le récit de Manabe, Charney a retiré un demi-degré au plus bas et ajouté un demi-degré au plus haut. Résultat : une fourchette de 1,5 à 4,5 °C. Elle est revenue d'évaluation en évaluation, encore en 2013.

Pourquoi était-ce si difficile ? À cause des rétroactions : des effets en chaîne qui amplifient ou atténuent la première poussée du dioxyde de carbone. Un air plus chaud retient plus de vapeur d'eau, elle-même un gaz à effet de serre. Cela suffit à doubler à peu près le réchauffement dû au dioxyde de carbone. La glace qui fond renvoie moins de lumière solaire, ce qui en ajoute encore. Les nuages sont la grande inconnue. Les nuages bas et brillants refroidissent la planète. Les nuages hauts et fins la réchauffent. Et personne ne sait vraiment comment un monde plus chaud changera ce mélange.

Vers 2020, une nouvelle génération de modèles, à la physique des nuages améliorée, a donné des réponses allant de 1,8 à 5,6 °C. Environ un cinquième d'entre eux « chauffaient » trop, au-delà de ce que permettent les relevés réels. Les confronter aux observations les a ramenés à la raison. Le GIEC a retenu 3 °C, le même centre que Charney, mais avec une fourchette deux fois plus étroite.