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Réponses à l’article de Serge Galam paru dans le Monde du 07.02.07
date 19 février 2007
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Réponse à l’article de Serge Galam
- La climatologie n’est pas la météo, par Jacques Treiner
- Climat : halte aux simplifications abusives par Jean Jouzel, Olivier Talagrand et Hervé Le Treut.

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Pas de certitude scientifique sur le climat

Article paru dans l’édition du 07.02.07

La cause humaine du réchauffement fait l’objet d’un consensus des chercheurs et des experts, mais pas d’un diagnostic indiscutable

Le monde, notre planète, montre des signes de changement indéniables de ses cycles naturels, qui par ailleurs façonnent le cadre de toutes les formes de vie actuellement présentes sur la Terre. Ces changements sont clairement perceptibles, mais restent pour le moment limités. La question fondamentale est de déterminer s’il s’agit de fluctuations rares, qui vont s’estomper, ou à l’inverse des premiers signes d’un changement global et profond qui s’est amorcé et va s’amplifier.

Dans le second cas, il y a vraiment de quoi s’inquiéter, et l’on a donc raison de le faire. Mais pour canaliser cette inquiétude, dans une posture qui permette de passer de la prise de conscience à l’action concentrée et efficace, il est essentiel de faire le bon diagnostic sur la cause du phénomène. Est-ce le résultat direct de notre mode de vie ? Ou bien est-ce le résultat avant-coureur d’un nouveau bouleversement climatique tel que la Terre en a déjà connu, et qui, à chaque fois, a entraîné la disparition de dizaines de milliers d’espèces, et cela sans intervention humaine ?

Si nous sommes responsables, nous pouvons agir, et notre avenir est entre nos mains. Par une réduction drastique de nos émissions de CO2, d’ici une quinzaine d’années, les saisons seront revenues rythmer la vie sur Terre. La grande messe scientifique du Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat (GIEC), mandatée par l’ONU, qui s’est tenue au siège de l’Unesco à Paris vient de canoniser la thèse de notre responsabilité.

Mais si ce diagnostic sur la cause du réchauffement était erroné et qu’il est indépendant de nous, alors c’est irréversible, et le choix actuel nous fourvoie dans une impasse dramatique, qui aboutira à la disparition totale de l’espèce humaine. Car, alors qu’il faudrait démultiplier la recherche fondamentale et appliquée des moyens qui nous permettraient de vivre indépendamment des conditions climatiques ( même au prix de risques écologiques et éthiques accrus), toutes nos énergies et ressources se trouveraient réduites et contrôlées.

Mais que dit la science ? Elle constate à la fois un réchauffement avéré et une augmentation de la quantité de CO2 dans l’atmosphère, un point c’est tout. Vouloir relier les deux constatations dans une relation de cause à effet, sous le prétexte qu’elles sont corrélées dans le temps, n’a présentement aucune base scientifique. Ce n’est qu’une supputation faite à partir de modèles limités qui laisse une grande place à la libre interprétation. En effet, lorsqu’il s’agit d’inférer un résultat global à partir d’une collection de données diverses, éparpillées, et incomplètes, il est impossible d’en garantir l’interprétation.

C’est alors la culture ambiante qui va faire le gros de l’explication en comblant les vides, par une harmonisation sémantique. Il s’agit en fait d’une recherche de non-contradiction avec les faits, plutôt que d’une explication unique, fondée sur les faits. Une vérité « partielle » se transforme ainsi en vérité « absolue ». Et si l’on insiste tant sur le caractère consensuel du choix actuel de la cause humaine, c’est bien que les données scientifiques ne sont pas suffisantes pour faire un diagnostic indiscutable. C’est ainsi que pour conjurer tout doute sur la cause humaine, un éditorialiste à l’accent intelligent demandait récemment : « Tout le monde peut-il se tromper ? », sous-entendant « forcément non ». Malheureusement, la réponse est oui, tout le monde peut se tromper !

Il suffit de voir la fiabilité de nos modèles météorologiques actuels, qui en plus se sont considérablement améliorés ces dernières années, dans leurs prédictions à quelques jours, pour se poser la question de ce qu’ils peuvent vraiment dire sur des échelles de dizaines d’années. C’est pareil pour les modèles climatiques. On est encore loin d’une science exacte.

Il faut rappeler que la preuve scientifique n’a pas besoin de l’unanimité pour exister, elle s’impose par sa simple existence. Et à l’inverse l’unanimité, fût-elle des scientifiques, ne fait pas la preuve scientifique. Il faut donc garder à l’esprit que la science et les scientifiques, en tant que groupe social, ne disent pas forcément toujours la même chose, en particulier pour les nouvelles découvertes.

Lorsque Galilée a conclu que la Terre était ronde, le consensus unanime était contre lui, s’accordant sur la platitude de la Terre. Mais lui avait la démonstration de sa conclusion. De façon similaire, à l’époque nazie la théorie de la relativité fut rejetée, estampillée comme une théorie juive dégénérée, avec à l’appui une pétition de grands scientifiques de l’époque, qui signaient du haut de leur autorité établie. Einstein aurait alors dit que des milliers de signatures n’étaient pas nécessaires pour invalider sa théorie. Il suffirait d’un seul argument, mais scientifique. Encore fallait-il qu’il existe. La difficulté avec la question du réchauffement est que s’opposer à sa cause plébiscitée peut être perçu comme un soutien à la pollution, ce qui est évidemment faux.

Mais la lutte contre la pollution s’inscrit plus dans une démarche de bien-être que dans un objectif de survie. On peut vivre dans la pollution... et mourir jeune, l’espèce humaine n’en est pas pour autant menacée. Donc, s’opposer aux conclusions du GIEC ne veut pas dire, loin de là, soutenir la pollution et les gros bénéfices des sociétés polluantes.

Bien sûr, la solution de la responsabilité humaine est très rassurante, car, si elle implique de gros sacrifices, ils sont clairement identifiés. La cause naturelle extérieure est beaucoup plus angoissante, car il n’est pas garanti du tout que nous puissions y faire face. Et en plus les marches à suivre ne sont pas clairement définissables. Rappelons-nous. Tout au long de l’histoire, nos ancêtres étaient persuadés que les forces de la nature obéissaient aux dieux, et que c’étaient nos errements qui entraînaient leurs courroux, qui se manifestaient alors par des dérèglements naturels. Pendant très longtemps, on a cru pouvoir les stopper par des sacrifices humains et animaux. La science nous a appris que cela n’était pas fondé, et voilà que cette vieille croyance archaïque resurgit avec une vitalité retrouvée, et qui en plus s’appuie sur les scientifiques au nom de la science.

Et, comme dans les temps anciens, les nouveaux prophètes nous annoncent la fin du monde et, comme autrefois, la cause en est nos errements, concrétisés par nos abus de consommation. Et pour calmer la « nature », ils demandent encore des sacrifices, heureusement non vivants, mais matériels. Il faudrait renoncer à notre mode de vie, en y incluant la recherche scientifique et les progrès technologiques, assimilés dans cette mouvance à tous les maux écologiques. Et, très opportunistes, les politiques sont de plus en plus nombreux à souscrire à leurs desiderata, pour canaliser ces peurs archaïques qui commencent à se refaire jour, et ainsi renforcer leur pouvoir.

Mais, attention, lorsque les scientifiques et les politiques font bloc, ça ne présage en général rien de bon... pour les humains ; voir les précédents historiques : nazisme, communisme, Inquisition (les docteurs sont des théologiens). En conclusion, lutter contre la pollution, pourquoi pas ? Mais si le réchauffement est naturel, ce n’est vraiment pas la priorité.

Serge Galam


Point de vue
La climatologie n’est pas la météo, par Jacques Treiner

LE MONDE | 14.02.07

Serge Galam, physicien et épistémologue, nous livre dans Le Monde du 7 février un navrant article de méthodologie scientifique à propos du réchauffement climatique. Sous le titre "Pas de certitude scientifique sur le climat", il développe une argumentation en trois points : la corrélation constatée entre réchauffement et augmentation de la teneur en gaz carbonique ne vaut pas causalité ; les météorologues sont incapables de prévoir le temps à deux semaines, comment peuvent-ils prétendre prévoir le climat à cent ans ? ; le consensus des spécialistes ne prouve rien, ils peuvent se tromper tous ensemble.

A l’appui de ce dernier point, Serge Galam en appelle à l’histoire des sciences : Galilée, affirme-t-il, avait raison de penser la Terre ronde quand le consensus la voyait plate. Mais ce qui s’est joué à l’époque n’était nullement la sphéricité de la Terre, dont tout le monde était convaincu depuis jolie lurette, mais sa rotation autour du Soleil ! C’est peut-être un détail (encore que, pour un épistémologue...), mais il indique tout de même un certain relâchement intellectuel chez notre collègue, relâchement présent aussi dans les deux autres points de l’argumentation. N’est pas Galilée qui veut.

Corrélation ne vaut pas causalité, certes. Le nombre de visiteurs de la tour Eiffel augmente au cours du temps, le prix des ordinateurs diminue : un graphique montrant l’une des quantités en fonction de l’autre montrera une relation linéaire parfaite. Cela ne prouve pas que la croissance des visites de notre monument national soit causée par le développement de la technologie informatique ! Mais prétendre que l’étude du climat en est là revient à nier que les spécialistes réunis dans le Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat (GIEC) utilisent non seulement des données empiriques, mais également des lois et théories physiques à l’appui de leur argumentation.

Une théorie physique permet d’établir des causalités, là où des mesures brutes sont indispensables mais muettes sur cet aspect. Lorsque les climatologues affirment que, sans atmosphère, la température moyenne de surface de la Terre serait de - 18 °C, et que c’est l’effet de serre naturel qui fait passer cette température à + 15 °C, c’est au nom de lois physiques établies depuis plus de cent ans concernant l’interaction entre lumière et matière. Ces lois gouvernent le fonctionnement de milliers d’appareils de notre vie quotidienne, elles sont testées par une pratique sociale devenue banale.

Lorsque ces climatologues projettent à l’échelle de cinquante ou cent ans les conséquences des émissions anthropiques (liées à l’activité humaine) de gaz à effet de serre, ils utilisent les mêmes théories, ils ne se contentent pas de faire des relevés de température ou de concentration en traçant des courbes à main levée. Ces théories fonctionnent dans les deux sens : pour faire des projections vers le futur, mais aussi pour tenter de reproduire les variations passées du climat. On peut constater, sur le site du GIEC, que ces variations sont bien reproduites si l’on tient compte à la fois de l’effet de serre naturel et de l’effet de serre anthropique, et ne sont pas reproduites dans le cas contraire. Cela constitue une validation essentielle des modèles utilisés, qui va bien au-delà de l’établissement de simples corrélations.

Abordons la prévision à quinze jours et à cinquante ou cent ans. Demander une prévision du temps qu’il fera à quinze jours, c’est exiger de reproduire des fluctuations, c’est-à-dire de petites variations, à la fois temporelles et spatiales, du temps. C’est techniquement très difficile, et la difficulté augmente exponentiellement avec le temps de prévision.
Mais les prévisions à long terme ne sont pas le prolongement de la météorologie, c’est d’une autre physique qu’il s’agit : celle qui, par exemple, permet d’affirmer que, dans l’hémisphère Nord, il fait froid en hiver, et chaud en été, en raison de l’inclinaison des rayons du Soleil sur la surface de la Terre. Et pourtant, il se peut très bien qu’une fluctuation de température en hiver soit du même ordre de grandeur que la différence de température moyenne entre l’été et l’hiver. La météorologie s’occupe de données moyennées sur un jour, voire moins, alors que la climatologie considère des moyennes sur plusieurs années. Dans ces moyennes, les fluctuations disparaissent, restent les tendances de fond, plus faciles à prévoir.

Les scientifiques ont développé dans tous les domaines des méthodes pour faire surgir une tendance moyenne de données présentant des fluctuations. En ce qui concerne le climat, la différence de température moyenne entre une période glaciaire et une période interglaciaire est de l’ordre de 5 degrés, ce qui est plus petit que la différence de température moyenne, en France, entre l’été et l’hiver. Mais on sait relier l’occurrence d’une période glaciaire à des variations des caractéristiques de l’orbite terrestre. De façon tout à fait analogue, on sait relier l’évolution à long terme du climat de la Terre à la concentration en gaz à effets de serre de l’atmosphère.

Qu’en est-il de la "certitude scientifique" ? Lors de la conférence de presse qui a accompagné la publication du dernier rapport du GIEC, le 2 février, un journaliste a demandé : "Comment pouvez-vous être sûrs de ce que vous dites ?", à quoi il fut répondu fort justement : "Si vous devez voyager dans un pays où sévit la malaria, il n’est pas certain que vous aller contracter la maladie, mais ne prenez-vous pas tout de même des mesures pour être sûr d’éviter cette possibilité ?" Il faut bien s’y faire : il n’y a de certitude qu’en mathématique, mais elle porte sur des structures abstraites.

Les autres sciences cherchent à quantifier le probable, et cela, d’ailleurs, elles savent le faire avec beaucoup de précision. Lorsque la probabilité est proche de 100 %, on a un sentiment de certitude, mais on agit le plus souvent en fonction de probabilités bien plus faibles. Allons-nous monter dans un avion dont on nous dit qu’il y a une chance sur trois pour que son train d’atterrissage ne fonctionne pas ?

Lorsque le GIEC anticipe un réchauffement moyen entre 2 et 6 degrés en 2100, c’est en intégrant divers types d’incertitudes : objectives (le rôle des nuages, par exemple, est difficile à quantifier avec précision) et subjectives (les décisions que l’humanité va prendre concernant les sources d’énergie fossile et la consommation d’énergie). Mais ne nous y trompons pas : le réchauffement est certain (probabilité très proche de 100 %), ainsi que son origine anthropique. Les incertitudes portent sur l’ampleur du phénomène. L’enjeu environnemental du siècle est d’influer sur le rythme de la dérive climatique.

Les conséquences climatiques de l’activité humaine ne sont localisées ni dans l’espace ni dans le temps : elles affectent le monde entier, et pour longtemps. C’est la première fois dans l’histoire de l’humanité qu’une nuisance possède ce caractère universel. Qui pourra imposer à un Etat puissant (Etats-Unis, Chine ou même France) de limiter ses émissions s’il ne le désire pas ? Il n’y a pas, actuellement, d’instance ou de mécanisme de décision mondiale ; l’humanité sera-t-elle capable de s’en doter ?

Jacques Treiner, physicien à l’université Pierre-et-Marie-Curie-Paris-VI


Point de vue
Climat : halte aux simplifications abusives

LE MONDE | 12.02.07

Nous avons lu dans Le Monde du 7 février l’article de Serge Galam intitulé "Pas de certitude scientifique sur le climat". Celui-ci articule deux analyses de nature très différente, dont l’une nous paraît parfaitement légitime, et l’autre contient au contraire des erreurs factuelles trop nombreuses pour que nous puissions les laisser sans réponse.

Nul ne songerait à contester que l’opinion d’une majorité, fût-elle constituée d’experts, ne vaut pas nécessairement preuve scientifique. Et nul ne songerait à contester la légitimité, et même l’indispensable nécessité, d’un débat ouvert sur les dangers environnementaux de grande ampleur, tels que ceux qui sont associés aux changements climatiques ou à la perte de la biodiversité.

Mais il n’est pas besoin pour cela de simplifier à l’excès un dossier scientifique complexe, dont Serge Galam n’a de toute évidence pris connaissance que de manière très limitée. En ce qui concerne le réchauffement climatique actuel, par exemple, il écrit que l’on constate une coïncidence de cet échauffement avec l’augmentation de la quantité de gaz carbonique atmosphérique, et que rien ne permet d’établir une relation de cause à effet entre ces deux observations.
Il y a beaucoup plus qu’une coïncidence : dans l’état actuel de nos connaissances, au contraire, le seul phénomène physique éprouvé susceptible d’expliquer l’ampleur de ce réchauffement récent est l’augmentation de l’effet de serre liée aux activités humaines. L’effet de serre est un mécanisme bien compris, qui explique en grande partie la structure thermique des atmosphères des différentes planètes, et fournit une explication directe, cohérente à la fois dans son amplitude, dans sa distribution géographique ou dans son évolution temporelle, de l’échauffement de l’atmosphère terrestre.

M. Galam relève aussi que les modèles numériques de prévision météorologique sont loin d’être totalement fiables pour des échéances de quelques jours, et s’interroge de ce fait sur la fiabilité de ces mêmes modèles pour des échéances de quelques dizaines d’années. La difficulté de la prévision météorologique résulte principalement de la sensibilité des modèles aux conditions initiales de la prévision : une petite erreur sur les conditions d’aujourd’hui conduit en quelques jours à une grande erreur sur la prévision (c’est là l’"effet papillon" bien connu).

DU QUATERNAIRE À L’HOLOCÈNE
Il n’y a rien de tel pour le régime climatique moyen, qui est déterminé à échéance de dizaines ou centaines d’années par le bilan énergétique global de la planète et par les échanges d’énergie au sein de l’atmosphère et de l’océan. Les modèles climatiques permettent de rendre compte des fluctuations saisonnières, d’épisodes de variabilité interannuelle tels qu’El Niño, mais aussi des grandes variations climatiques du quaternaire, qu’il s’agisse du dernier maximum glaciaire ou de l’holocène chaud, qui a vu une partie du Sahara verdir sous l’effet de pluies abondantes. Et ils sont capables de reconstituer le régime climatique de planètes comme Mars ou Vénus. Il suffit fondamentalement pour cela de modifier les valeurs numériques des paramètres physiques pertinents (dimension et vitesse de rotation de la planète, distance au Soleil, masse et composition de l’atmosphère...) sans changer la formulation des lois physiques exprimées par le modèle.

Il y aura bientôt quarante ans que les spécialistes ont prévu un échauffement climatique résultant de l’augmentation anthropique de la quantité de gaz à effet de serre dans l’atmosphère terrestre. Ces prévisions, effectuées sur la base de modèles d’abord simplifiés, puis de plus en plus complexes, ont permis de prévoir des changements qui se sont produits postérieurement. De très nombreuses observations, présentées et analysées en détail dans le rapport du Groupe intergouvernemental d’experts sur l’évolution du climat (GIEC), vont pleinement dans le sens des prévisions successives des modèles. Et aucun fait objectif n’est venu fondamentalement infirmer ces prévisions.

Les bases scientifiques permettant d’affirmer un lien de cause à effet entre les activités humaines et l’échauffement de l’atmosphère sont donc beaucoup plus solides que ne l’écrit Serge Galam.

S’interroger sur la signification sociale ou politique que l’on peut accorder à ces résultats n’est pas seulement utile, mais constitue une nécessité de la démocratie. Négliger, au contraire, les éléments factuels du dossier scientifique constitue un déni d’information, qui peut conduire à se tromper de débat.

On peut incidemment remarquer avec un sourire que c’est bien ce que fait M. Galam quand il écrit : lorsque Galilée a conclu que la Terre était ronde, le consensus était contre lui, s’accordant sur la platitude de la Terre. La rotondité de la Terre était connue des esprits instruits depuis l’Antiquité, et l’expédition de Magellan avait effectué la première circumnavigation du globe un siècle avant Galilée. C’est pour avoir affirmé que la Terre n’était pas au centre de l’Univers, et non pas qu’elle était ronde, que Galilée a été condamné par l’Eglise catholique.

- Jean Jouzel, directeur de recherche au CEA, directeur de l’Institut Pierre-Simon-Laplace pour les sciences de l’environnement ;
- Olivier Talagrand, directeur de recherche au CNRS ;
- Hervé Le Treut, directeur de recherche au CNRS, directeur du laboratoire de météorologie dynamique.