Des aérosols stratosphériques persistants de la saison froide issus de l’éruption de Laki en 1783 ont provoqué un réchauffement hivernal en Eurasie du Nord

Un volcan qui a réchauffé l’hiver

La plupart d’entre nous considèrent les grandes éruptions volcaniques comme rafraîchissantes pour la planète : elles obscurcissent le Soleil et font baisser les températures pendant un an ou deux. Cette étude raconte une histoire plus surprenante. En réexaminant la vaste éruption de Laki en 1783 en Islande, les auteurs montrent qu’un volcan peut refroidir le globe dans l’ensemble tout en rendant les hivers plus chauds dans certaines parties de l’Eurasie du Nord. Comprendre ce schéma étrange aide les scientifiques à mieux prévoir les risques climatiques des éruptions futures et des projets de géoingénierie visant à injecter délibérément des particules dans la stratosphère.

Une éruption septentrionale peu commune

L’éruption de Laki fut l’une des plus puissantes du dernier millénaire, libérant bien plus de gaz sulfurés que la célèbre éruption du Pinatubo en 1991. Contrairement à de nombreuses éruptions modifiant le climat qui surviennent sous les tropiques et de façon explosive en un seul épisode, Laki fut un événement de haute latitude qui a rejeté des gaz sur environ huit mois. Le soufre s’est transformé en fines particules dans la haute atmosphère qui se sont répandues à travers l’hémisphère Nord. Les archives historiques rapportent vagues de chaleur, vagues de froid rigoureuses, inondations et famines dans les années qui ont suivi, mais le schéma et les causes de ces extrêmes ont longtemps été débattus.

Rejouer 1783 avec de meilleures données d’entrée

Les simulations climatiques antérieures ont traité Laki comme une explosion unique en été et ont souvent placé son nuage d’aérosols dans la mauvaise bande de latitude, voire dans la mauvaise année. Dans cette étude, les auteurs reconstruisent le « forçage » de l’éruption – la distribution des particules bloquant la lumière solaire – pour correspondre à son emplacement réel en Islande et à son caractère multi‑phase. Ils s’appuient sur des modèles climatiques modernes à haute altitude qui suivent la chimie et la physique des aérosols en détail, puis injectent ce forçage affiné dans un modèle de système terrestre largement utilisé. Ils comparent les températures simulées à deux reconstructions indépendantes qui mêlent documents historiques, cernes d’arbres, carottes glaciaires et premiers relevés instrumentaux.

Un point chaud hivernal dans un monde plus froid

Le modèle confirme que Laki a refroidi l’hémisphère Nord dans l’ensemble, surtout dans les mois suivant l’éruption. Pourtant, dès le premier hiver, un phénomène contre‑intuitif apparaît : une grande partie de l’Eurasie du Nord, en particulier la Russie et la Sibérie, devient plus chaude que la normale, dans certaines zones de plus de 3 degrés Celsius. Les deux jeux de reconstructions montrent une tache de réchauffement hivernal semblable sur l’Eurasie, alors que d’autres régions, comme certaines parties de l’Europe et de l’Amérique du Nord, ont connu un froid intense. Cet accord entre modèle et preuves suggère que le nuage d’aérosols de l’éruption a joué un rôle clé dans la configuration de ce motif hivernal inhabituel, bien que les fluctuations naturelles du système climatique aient également compté et auraient pu produire des hivers neutres ou froids dans certaines réalisations.

Comment les particules stratosphériques ont remodelé les vents

La clé réside dans le moment et le lieu où les particules de Laki sont restées en suspension. Parce que le nuage d’aérosols a persisté pendant l’automne et au début de l’hiver dans la basse stratosphère aux latitudes moyennes et élevées de l’hémisphère Nord, il a absorbé la lumière solaire et réchauffé cette couche d’air plus fortement aux latitudes moyennes que sur la nuit polaire sombre. Cela a accentué le contraste de température entre les latitudes moyennes et l’Arctique en altitude, renforçant le vortex polaire – la ceinture de vents d’ouest en haute altitude autour du pôle. Un vortex plus fort favorisait un indice connu sous le nom d’oscillation nord‑atlantique positive, qui approfondit la dépression d’Islande et renforce les vents d’ouest transportant un air océanique doux et humide vers l’Eurasie du Nord. Résultat : un réchauffement hivernal régional sur les terres, alors que la planète se refroidissait globalement.

Pourquoi la saison et l’emplacement comptent

Les auteurs montrent que cette réponse de réchauffement hivernal n’apparaît que lorsque suffisamment d’aérosols sont présents dans la stratosphère pendant la saison froide. D’autres grandes éruptions de haute latitude du dernier millénaire, dont les particules n’ont pas persisté jusqu’en hiver, ne parviennent pas à générer un réchauffement similaire dans les modèles. De même, un ensemble distinct de simulations montre que les éruptions tropicales ne produisent un réchauffement hivernal eurasien que lorsqu’elles surviennent à des saisons permettant à leurs nuages d’aérosols de survivre jusqu’en hiver. Cela signifie que l’impact climatique d’un volcan dépend non seulement de sa puissance, mais aussi de son emplacement et du moment où il entre en éruption.

Enseignements pour aujourd’hui et demain

En reproduisant avec succès le réchauffement hivernal entraîné par Laki, ce travail renforce l’idée que le couplage étroit entre la stratosphère et la basse atmosphère peut inverser des motifs climatiques régionaux après de grandes éruptions. Il lance aussi un avertissement concernant les propositions visant à refroidir la planète en injectant des aérosols de sulfate dans la stratosphère. Si une seule éruption naturelle de haute latitude peut provoquer un fort réchauffement hivernal en Eurasie, des couches d’aérosols artificielles pourraient en faire autant. Toute évaluation sérieuse de tels projets, argumentent les auteurs, doit tenir compte de la manière dont l’emplacement des aérosols, la saison et la variabilité climatique naturelle se combinent pour façonner gagnants et perdants régionaux.

Citation: Yang, L., Gao, C., Liu, F. et al. Persistent stratospheric cold-season aerosols from the 1783 Laki eruption produced winter warming over Northern Eurasia. Commun Earth Environ 7, 173 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03197-5

Mots-clés: éruption de Laki, réchauffement hivernal, aérosols stratosphériques, vortex polaire, interaction volcan–climat