Des changements brusques de trajectoire du Gulf Stream préfigurent un effondrement de la circulation méridienne de retournement de l’Atlantique

Pourquoi un courant océanique qui se déplace importe dans la vie quotidienne

Le Gulf Stream est un courant océanique puissant qui aide à maintenir l’Europe relativement tempérée, module les tempêtes le long de la côte est des États‑Unis et influence le niveau de la mer et les pêcheries des deux côtés de l’Atlantique. Cette étude examine une question préoccupante : des changements soudains de la trajectoire du Gulf Stream pourraient‑ils être un signe précoce qu’un système de circulation océanique beaucoup plus vaste, la circulation méridienne de retournement de l’Atlantique (AMOC), se dirige vers un effondrement sous l’effet du changement climatique d’origine humaine ?

Un immense tapis roulant sous les vagues

L’AMOC est souvent décrite comme un immense tapis roulant dans l’océan Atlantique. De l’eau chaude et salée circule vers le nord près de la surface, cède de la chaleur à l’atmosphère, se refroidit et s’enfonce dans l’Atlantique subpolaire, puis revient vers le sud en profondeur. Le Gulf Stream est la branche de surface rapide de ce système le long de la côte est des États‑Unis avant qu’il ne se projette vers l’océan ouvert. Parce que l’AMOC est considéré comme un « élément de basculement » du climat susceptible de s’affaiblir brutalement, les scientifiques recherchent des signaux d’alerte pratiques indiquant qu’un tel basculement approche. Le Gulf Stream, que l’on peut surveiller depuis l’espace et depuis des navires, est un candidat naturel.

Un océan virtuel mis à l’épreuve

Pour sonder ce lien, les auteurs ont utilisé un modèle océanique à très haute résolution capable de capturer de manière réaliste des courants étroits et des tourbillons. Dans cette simulation, ils ont ajouté lentement de l’eau douce dans l’Atlantique Nord sur plusieurs siècles. Cette désalinisation rend la surface moins dense, perturbant finalement la branche d’enfoncement de l’AMOC, qui s’effondre alors d’environ son intensité actuelle vers un état beaucoup plus faible. Comme l’atmosphère dans le modèle est tenue dans un cycle saisonnier répétitif, les changements importants du Gulf Stream proviennent de modifications de la circulation océanique elle‑même, et non de vents ou de régimes météo variables.

Un saut abrupt dans la trajectoire du Gulf Stream

À mesure que l’AMOC simulée s’affaiblit, le Gulf Stream près du cap Hatteras, à environ 71,5°W, dérive d’abord lentement vers le nord pendant près de quatre siècles. Puis, en à peine deux années de modèle, sa trajectoire effectue un saut de plus de 200 kilomètres vers le nord — un déplacement bien supérieur à ses oscillations interannuelles habituelles. Les courants profonds qui longent normalement le talus continental, regroupés sous le nom de courant profond de limite occidentale, s’affaiblissent de façon marquée avant ce saut. Sans ce flux profond en interaction avec le fond marin, l’équilibre délicat des forces qui maintient le Gulf Stream en place change, permettant au courant de se détacher et de se déplacer vers le nord. Ce mouvement soudain survient environ 25 ans avant l’effondrement complet de l’AMOC dans la simulation, constituant un signal d’alerte net dans le monde du modèle.

Eaux qui se réchauffent et affaiblissement du flux de retour profond

Le modèle montre que ces changements de circulation modèlent aussi les températures océaniques. Lorsque le Gulf Stream se déplace vers le nord, les régions juste au nord de son ancienne position connaissent un réchauffement rapide en surface et dans les quelques centaines de mètres supérieurs — de plusieurs degrés Celsius en seulement quelques années. Plus loin vers l’est le long du talus continental, le réchauffement est moins dû au déplacement du Gulf Stream et davantage à l’arrêt du froid courant du Labrador et à une augmentation des tourbillons énergétiques qui mélangent la chaleur vers la côte. Ensemble, ces schémas créent une « empreinte » distinctive d’un AMOC qui faiblit : une bande chaude le long du talus continental nord‑américain et des changements dans la sinuosité du Gulf Stream.

Indices réels fournis par les satellites et les mesures océaniques

Pour vérifier si quelque chose de similaire se produit déjà, les auteurs se sont tournés vers l’altimétrie satellitaire, qui mesure la hauteur de la surface de la mer et peut servir à suivre la trajectoire du Gulf Stream, et vers des profils de température à long terme dans la couche supérieure de l’océan. Depuis le début des années 1990, les satellites montrent que près du cap Hatteras le Gulf Stream dérive vers le nord à environ 0,16 degré de latitude par décennie, une tendance statistiquement significative. Des données de température en subsurface depuis le milieu des années 1960 révèlent aussi un déplacement vers le nord de la frontière thermique du Gulf Stream. Parallèlement, des études indépendantes suggèrent que l’AMOC elle‑même s’est affaiblie d’environ 15 % depuis le milieu du XXe siècle. Le schéma observé du mouvement du Gulf Stream — un déplacement vers le nord en amont, avec des changements plus complexes en aval — correspond globalement à ce que produit le modèle à haute résolution quand l’AMOC se dirige vers un effondrement.

Ce que cela signifie pour notre avenir climatique

Pour les non‑spécialistes, le message clé est que la trajectoire du Gulf Stream n’est pas une simple curiosité sur une carte météo. Dans cette étude, un saut abrupt vers le nord du Gulf Stream dans un modèle océanique réaliste apparaît de manière fiable quelques décennies avant l’effondrement de l’AMOC. Les observations montrent déjà le Gulf Stream se décaler vers le nord près du cap Hatteras et un affaiblissement des flux de retour profonds, cohérents avec une AMOC qui vacille lentement. Si l’océan réel est influencé par de nombreux facteurs supplémentaires par rapport au modèle, ces résultats suggèrent qu’une surveillance attentive de la position du Gulf Stream — et de la rapidité de ses déplacements — pourrait fournir à la société un précieux avertissement anticipé si le grand tapis roulant de l’Atlantique approche d’un point de basculement dangereux.

Citation: van Westen, R.M., Dijkstra, H.A. Abrupt Gulf Stream path changes are a precursor to a collapse of the Atlantic Meridional Overturning Circulation. Commun Earth Environ 7, 197 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03309-1

Mots-clés: Gulf Stream, circulation atlantique, point de basculement de l’AMOC, courants océaniques, changement climatique