L’atmosphère peut-elle influencer la position et l’intensité des courants océaniques ? Sylvain Watelet, doctorant en océanographie à l’Université de Liège, s’est penché sur les liens entre l’oscillation nord-atlantique, phénomène atmosphérique qui se déroule au-dessus de l’Atlantique, et le Gulf Stream, qui prend sa source le long des côtes de Floride. Ses recherches -qui portent sur plus d’un siècle d’observation du Gulf Stream !- montrent qu’il existe bien une corrélation entre les deux, dans certaines circonstances (1). Les caractéristiques de l’atmosphère peuvent servir à anticiper le comportement du courant océanique.

La légende veut que Juan Ponce de Léon espérait mettre la main sur la fameuse fontaine de jouvence, quelque part sur les îles Bimini, un archipel des Bahamas. Plutôt que l’éternelle jeunesse, l’explorateur espagnol découvrit finalement le Gulf Stream, ce courant marin qui prend son essor le long des côtes de la Floride. Il fut en tout cas le premier à le décrire, dans son journal de bord datant de 1513. L’histoire veut qu’alors qu’ils venaient d’accoster, les trois navires de l’expédition furent entraînés par un courant. Chaud et rapide, écrivit-il. Aux eaux bleues tranchant avec celles plus vertes de l’Atlantique. Le conquistador raconta alors sa surprise de ne pas parvenir à naviguer à son encontre, malgré des vents favorables.

Plus de deux siècles plus tard, Benjamin Franklin, l’un des pères fondateurs des États-Unis, entreprit une cartographie approfondie du Gulf Stream dans le but de réduire le temps de trajet du courrier américain envoyé vers le Grande-Bretagne. En 1870, Jules Verne contribua à sa légende en lui consacrant un chapitre dans Vingt mille lieues sous les mers, le surnommant le « roi des tempêtes », le « plus grand fleuve de la mer, qui a ses rives, ses poissons et sa température propres ».

Depuis, le Gulf Stream est devenu le courant océanique le plus connu du grand public. Il influence les températures en Europe de l’Ouest, lui qui longe les côtes est américaines pour ensuite traverser l’océan Atlantique et réchauffer la dérive nord atlantique, courant océanique qui le prolonge. Si l’on en sait beaucoup sur ses caractéristiques propres, les recherches scientifiques menées jusqu’à présent en disaient peu sur le rapport qu’entretient le Gulf Stream avec l’atmosphère. C’est cette thématique qu’a choisi d’explorer Sylvain Watelet, doctorant au sein du département d’océanographie de l’Université de Liège.

« J’ai fait un master en climatologie, raconte-t-il. Une fois diplômé, on m’a proposé de travailler en océanographie pour développer un software qui s’appelle Diva, tout en réalisant ma thèse. Ce logiciel permet en quelque sorte d’interpoler des mesures discrètes, ponctuelles (température, salinité…) sur l’océan pour produire un champ continu. » Pour garder un lien avec sa formation initiale, il a choisi de faire un parallèle avec l’atmosphère. Et a sélectionné le Gulf Stream pour sa puissance – plusieurs millions de mètres cubes par seconde – qui le rend assez facile à détecter. « L’idée était de déterminer si la direction des vents sur l’Atlantique a une influence sur l’intensité et la position du Gulf Stream », résume-t-il.

Là où hautes et basses pression s’affrontent

Sylvain Watelet a alors entrepris de comparer le courant océanique à l’oscillation nord-atlantique (en abrégé NAO), un phénomène atmosphérique qui se déroule au-dessus de l’Atlantique et qui est influencé par les interférences entre l’anticyclone des Açores et la dépression d’Islande. Soit entre une zone de haute pression (qui tourne dans le sens des aiguilles d’une montre) et une zone de basse pression (qui tourne dans le sens contraire des aiguilles d’une montre). C’est ce que l’on appelle, dans le jargon, un dipôle. Lorsque celui-ci est nettement marqué, il peut donner lieu à un flux très puissant venant de l’ouest. Lorsqu’au contraire il n’est pas bien formé, les vents deviennent plus diffus « méridionaux » (nord-sud ou sud-nord), menant à des décrochages froids versle sud, chauds vers le nord, etc.

(1) Reconstruction of the Gulf Stream since 1900 and correlation with the North Atlantic Oscillation, Geophysical Research Abstracts, Vol. 17, EGU2015-2577, 2015, EGU General Assembly 2015