Les courants marins

Les océans ne sont pas des masses d’eau immobiles. Ils sont parcourus de véritables fleuves marins, parfois larges de plusieurs centaines de kilomètres, qui brassent l’eau de la surface jusqu’aux abysses. Ces courants redistribuent la chaleur sur la planète, influencent le climat des continents, transportent les nutriments dont dépend la vie marine et dispersent aussi les déchets plastiques.

Les deux grands moteurs

Le vent : les courants de surface

Les vents dominants entraînent par frottement les premières centaines de mètres de l’océan. Deux effets modèlent ensuite ces courants :

• la force de Coriolis, due à la rotation de la Terre, dévie les courants vers la droite dans l’hémisphère Nord et vers la gauche dans l’hémisphère Sud ;
• les continents, qui bloquent et détournent les courants.

Il en résulte, dans chaque grand bassin océanique, de vastes boucles appelées gyres : elles tournent dans le sens des aiguilles d’une montre dans l’hémisphère Nord et en sens inverse dans l’hémisphère Sud. Au centre des gyres, les déchets flottants s’accumulent : c’est l’origine des « continents de plastique », en réalité de vastes zones de microplastiques dispersés, comme celle du Pacifique Nord.

La densité : la circulation thermohaline

Une eau froide et salée est plus dense qu’une eau chaude et douce : elle plonge. C’est le moteur de la circulation thermohaline (de thermo, chaleur, et halin, sel).

1. Dans l’Atlantique Nord, près du Groenland et en mer du Labrador, l’eau de surface venue des tropiques se refroidit au contact de l’air polaire ; la formation de la banquise y concentre aussi le sel.
2. Devenue plus dense, cette eau plonge jusqu’à plusieurs kilomètres de profondeur.
3. Elle s’écoule lentement vers le sud au fond de l’Atlantique, rejoint l’océan Austral, puis se répand dans les océans Indien et Pacifique.
4. Elle remonte peu à peu vers la surface, se réchauffe et revient vers l’Atlantique Nord.

Ce circuit mondial, surnommé le « tapis roulant océanique », met environ mille ans à s’accomplir. Une plongée similaire se produit autour de l’Antarctique, où se forment les eaux les plus denses de l’océan.

Les grands courants du globe

Le Gulf Stream

Le Gulf Stream est l’un des courants les mieux connus. Né dans le golfe du Mexique et le détroit de Floride, il longe la côte est des États-Unis avant de traverser l’Atlantique vers l’Europe sous le nom de dérive nord-atlantique. Large de 100 à 200 km, il atteint par endroits plus de 2 m/s, et son débit augmente en chemin jusqu’à dépasser 100 Sv, plus de cent fois le débit de tous les fleuves du monde réunis. Benjamin Franklin en a publié une des premières cartes, vers 1770, pour accélérer la traversée des navires postaux.

On dit souvent que le Gulf Stream explique la douceur du climat de l’Europe de l’Ouest. C’est en partie vrai : il transporte une grande quantité de chaleur vers le nord. Mais les vents d’ouest venus de l’océan, qui garde la chaleur de l’été, et la forme des chaînes de montagnes américaines jouent aussi un rôle majeur ; la part exacte de chacun reste discutée. Le climat de la France doit beaucoup à cette influence océanique.

Les remontées d’eau (upwellings)

Le long de certaines côtes, comme celles du Pérou, de la Californie, du Maroc ou de la Namibie, les vents poussent l’eau de surface vers le large. De l’eau profonde, froide et riche en nutriments, remonte pour la remplacer. Ces zones d'upwelling ne couvrent qu’environ 1 % de la surface des océans, mais fournissent une part considérable des pêches mondiales. Leur affaiblissement lors des épisodes El Niño provoque l’effondrement des pêches d’anchois au Pérou.

Courants marins et climat

Les océans et l’atmosphère transportent ensemble la chaleur de l’équateur vers les pôles ; la part des océans est importante, surtout dans les tropiques. Les courants agissent aussi sur :

• les pluies : un courant froid le long d’une côte limite l’évaporation et favorise les déserts côtiers (Atacama, Namib) ;
• le cycle du carbone : les eaux qui plongent emportent du CO2 dissous vers les profondeurs, où il reste stocké des siècles ;
• la vie marine : dispersion des larves, migrations des poissons et des tortues.

La circulation atlantique va-t-elle ralentir ?

La circulation méridienne de retournement atlantique (AMOC), dont fait partie la dérive nord-atlantique, dépend de la plongée des eaux froides et salées. Le réchauffement climatique et la fonte du Groenland, qui ajoutent de l’eau chaude et douce en surface, peuvent l’affaiblir. Selon le GIEC, un affaiblissement au cours du XXIe siècle est très probable ; un effondrement brutal avant 2100 est jugé peu probable mais ne peut pas être exclu. Ses conséquences seraient importantes : refroidissement relatif de l’Europe du Nord-Ouest, modification des moussons, hausse du niveau de la mer sur la côte est américaine.

Questions fréquentes

Quelle est la différence entre courant marin et marée ?

La marée est une montée et une descente périodique du niveau de la mer, deux fois par jour environ, provoquée par l’attraction de la Lune et du Soleil. Les courants marins sont des écoulements durables à l’échelle des océans, causés par le vent et la densité de l’eau. Les marées créent aussi des courants locaux, alternés, près des côtes.

Comment étudie-t-on les courants marins ?

Avec des bouées dérivantes suivies par satellite, des milliers de flotteurs automatiques du réseau Argo qui plongent et remontent pour mesurer température et salinité, des satellites qui mesurent la hauteur de la mer et sa température, et des mouillages instrumentés. Les objets perdus en mer, comme les 29 000 jouets en plastique tombés d’un porte-conteneurs dans le Pacifique en 1992, ont aussi servi de traceurs.

Quel est le courant le plus puissant du monde ?

Le courant circumpolaire antarctique, qui tourne autour de l’Antarctique d’ouest en est. Son débit est estimé à plus de 100 millions de m³ par seconde, selon les mesures.