DATATION DES EVENEMENTS CLIMATIQUES

Salut

Une intervention assez intéressante qui me parait sérieuse, ceci est un estrait du groupe F.B. "ARCHÉOLOGIE DE LA PRÉHISTOIRE À L'ANTIQUITÉ"

Jean Claude Combre a écrit:

DATATION DES EVENEMENTS CLIMATIQUES DEPUIS LE DERNIER MAXIMUM GLACIAIRE

Quand j’ai commencé à m’intéresser à la préhistoire Anatolienne, j’ai eu beaucoup de difficultés avec les dates apparemment incohérentes que je trouvais. Je me rends compte que je ne suis pas le seul, aussi j’aimerais aider à clarifier les choses.
Les alternances de périodes glaciaires très froides et de périodes interglaciaires de réchauffement donnent des variations cycliques de températures gouvernées par les cycles de Milankovitch. Ce sont 3 cycles imbriqués liés à la position de la terre par rapport au soleil
- L’excentricité de l’orbite la fait évoluer d’une forme elliptique à une forme presque circulaire. Période 400.000 ans avec des sous-cycles de 100.000 ans.
- L’obliquité de l’axe de rotation de la terre varie avec une période de 40.000 ans.
- La précession des équinoxes, variation de l’orientation de l’axe (effet toupie) a une période de 26.000 ans
Les trois combinées donnent des variations cycliques mais pas régulières.
La deuxième difficulté concerne les datations au carbone radioactif C14. Le gaz carbonique de l’air est composé d’oxygène et de carbone. Une très infime partie de celui-ci contient un isotope qui pèse 2 g de plus, et est radioactif le C14. Il est absorbé, comme le CO2 normal, par les plantes lors de la photosynthèse. Il est dès lors fixé dans la matière organique. Tant que l’organisme vit, le rapport entre le C14 et le C12 est en équilibre avec l’environnement. Lorsqu’il meurt, l’organisme ne reçoit plus de C14 extérieur et comme tout matériau radioactif, perd de la radioactivité de façon exponentielle caractérisée par la demi-vie. C’est le temps nécessaire pour que la radioactivité diminue de moitié. Donc en mesurant la radioactivité d’un matériau ancien, ou le ratio C14/C12 on sait à quelle date il s’est formé. La méthode a été mise au point en 1950, ce qui a conduit à exprimer les datations avant le présent (BP) soit avant 1950. La demi-vie a été initialement fixée par erreur à 5568 +/- 30 ans. Elle est en réalité de 5734+/- 40 ans.
La méthode ne permet pas d’aller au-delà de -50.000 ans car la radioactivité est trop faible. Elle ne donne des résultats satisfaisant que jusqu’à -35.000 ans. On a par ailleurs constaté des divergences avec la dendrochronologie (datation à partir des cernes des arbres). On s’est ensuite aperçu que la teneur en C14 de l’air n’était pas constante et qu’il fallait donc calibrer le point de départ à partir de courbes de références. C’est ainsi qu’on a vu apparaitre des datations calibrées notées cal BP (before Present =1950) ou calBC (Before Christ). La différence n’est pas minime du tout. Cauvin (Naissance des divinités) nous montre que 10.000 BP qui devrait correspondre à 8.050 BC correspond en fait à environ 10.000 cal BC ! 2.000 ans d’erreur ! La discussion scientifique porte aujourd’hui sur les courbes d’étalonnage qui pourraient différer selon les lieux.
Dans de nombreuses publications anciennes rien n’est précisé. A fortiori les journalistes, mais aussi quelques chercheurs, qui confondent BC et BP et ne tiennent pas toujours compte des calibrations peuvent conduire à 4.000 ans d’erreur. C’est par exemple sur cette confusion, faute de frappe du chercheur, que la presse mondiale a titré à propos de Karahan Tepe « Un temple bien plus vieux que Göbekli Tepe ».
Ces réserves faites que s’est-il passé depuis la fin du dernier maximum glaciaire ? Elle était datée C14 à 18.000 BP. Elle est dorénavant datée de 19.000 cal BC soit il y a environ 21.000 ans.
En 19.000 cal BC, la mer était 130 mètres au-dessous du niveau actuel, l’Angleterre était rattachée à l’Europe, au fond de la Manche coulait un fleuve, le Doggerland était une terre émergée. La Turquie était aussi rattachée à l’Europe. Ni le Bosphore ni le détroit des Dardanelles n’étaient ouverts et la mer noire était un lac d’eau douce, qui a ensuite débordé dans la Mer de Marmara. La majeure partie du Golfe Persique n’existait pas ; on était sur terre et il y a probablement des sites préhistoriques actuellement enfouis sous les eaux. La Mer Rouge devait se traverser à pied, ou presque. L’Europe était couverte d’une steppe, toundra sans arbre et les glaciers recouvraient toutes les montagnes en débordant largement. L’homme de Neandertal avait déjà disparu.
L’atmosphère s’est réchauffée lentement. Les glaces ont commencé à fondre. Les calottes glaciaires centrées sur 65°N sont déstabilisées. Le niveau de la mer augmente au rythme de 15 mm/an (N.B. actuellement 3,2 mm/an). A partir de 17.000 cal BC, la circulation « thermohaline », c’est-à-dire les courants océaniques qui font le tour de la planète à cause des variations de température et de salinité (le Gulf Stream en est une partie) et plongent à certains endroits en profondeur y entrainant le CO2, s’arrête ou du moins est fortement altérée. De ce fait les pôles évoluent différemment. Le pôle Nord se refroidit faute de Gulf Stream et le pôle Sud se réchauffe et émet de fortes quantités de CO2 qui accélèrent le réchauffement.
Mais plus de 4 millénaires plus tard, en 12.650 cal BC, la circulation se rétablit. Le pôle sud arrête de se réchauffer, et le pôle nord se réchauffe très vite par effet de bascule océanique. Il se produit un événement très brutal. La température augmente de 10 degrés au Groenland, en très peu de temps (3 à 5 ans). Les experts disent « comme si l’on avait appuyé sur un bouton ». C’est le phénomène Bölling. L’hypothèse la plus vraisemblable a été publiée il y a quelques années. La fonte du Permafrost (sols gelés en permanence) a libéré des quantités colossales de méthane piégé, dont l’effet de serre est 23 fois plus élevé que celui du CO2. Les observateurs attentifs ont vu actuellement, ces dernières années, les immenses cratères qui se sont formés en Sibérie à cause du méthane suite à la fonte du Permafrost. C’est une des craintes actuellement.
La mer monte alors au rythme effréné de 50 mm/an et passe de – 100 à - 80 mètres, avant de reprendre un rythme voisin du précédent et de 12 mm/an ! La température atteint les niveaux actuels et toute cette fonte des glaces provoque des pluies abondantes et un climat chaud et humide.
Cette situation va durer jusqu’en 10.800 cal BC. En France c’est la période de la grotte du Mas d’Azil et des outils en silex. Au Moyen Orient et en Anatolie c’est la période Natoufienne dite du Natoufien ancien (12.500 cal BC à 10.800 cal BC).
Mais de 10.800 cal BC à 9.550 cal BC c’est le Dryas récent. Le climat se refroidit à nouveau. Au Groenland la température chute de 10 °C et revient au niveau de la période glaciaire. En Europe la température chute de 7 °C. La circulation thermo haline est à nouveau fortement perturbée. On a un climat très sec et froid. La Mer Caspienne, la Mer Morte et le lac qui deviendra bien plus tard la Mer Noire s’évaporent et s’abaissent de 100 m. L’appellation tardiglaciaire pour période sème la confusion car ce n’est pas une période glaciaire classique, c’est le Dryas récent. Les causes de ce brutal refroidissement ne sont pas bien connues, mais il est certain qu’il n’y a aucun lien avec les cycles de Milankovitch. On a évoqué l’impact d’une comète mais il n’y a pas consensus. Cette « courte » période de 1300 ans est localisée et n’a pas concerné l’ensemble de la planète. Cette fourchette de dates correspond aussi au Natoufien récent (10.800 à 9.500 cal BC) qui se développe dans une zone guère affectée.
Cette période du Dryas récent froide et sèche, succédant à la période d’opulence chaude et humide qui a précédé, a poussé les chasseurs cueilleurs d’Anatolie et du nord de la Syrie, à produire eux-mêmes leurs ressources alimentaires. C’est ce qu’on a appelé la Révolution Néolithique. Là aussi les dates diffèrent selon les pays. Il en va de même des autres termes imprécis, comme l’âge du cuivre, l’âge du bronze etc, qui correspondent à des dates différentes selon les lieux.
Après 9.500 BC le climat va à nouveau se réchauffer pour atteindre un optimum vers 8.000 BC. Alors l’agriculture et l’élevage sont déjà inventés. C’est le début des grandes migrations et l’apparition de nouveaux villages près des lacs et des rivières sur des sols limoneux aisément cultivables avec les outils rudimentaires de l’époque.

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Je ne vois pas de raison objective pour laquelle la radioactivité ambiante ne serait pas la même en tous points de la Terre avant l'ère industrielle, sauf présence avérée d'une concentration d'éléments radioactifs (par exemple, minerai d'uranium). De ce postulat, les courbes de calibration devraient être partout les mêmes, sauf près de mines d'uranium (ou alors le site est proche d'une concentration pas encore découverte d'éléments radioactifs, comme les berges d'une rivière passant dans/sous une mine d'uranium).

Dans le cas où les courbes devraient être calibrées différemment pour chaque site, cela ouvre la porte aux manipulations "historiques/politiques/touristiques" à grande échelle, et cela contraindrait à utiliser de multiples formes de datation pour avoir une réponse solide (en clair, la datation au C14 ne voudrait plus dire grand chose).

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Concernant les épisodes de brusques refroidissements/réchauffements, il faut envisager la vidange d'un lac glaciaire de taille quasi-continentale (trame du film "l'âge de glace 2"). En effet, l'addition de millions de kilomètres cubes d'eau glaciaire en quelques jours dans l'océan est susceptible d'avoir des répercussions fortes sur la circulation circumterrestre des eaux mais aussi des vents, perturbant brusquement le climat à l'échelle du globe et créant un nouvel équilibre climatique.

Pour la datation du carbone14, le problème n'est pas la radioactivité des sites, mais des variations dans la production du carbone 14. En fait, il est la résultante du rayonnement cosmique reçu par la Terre, et il varie. Par exemple, cette année, la Terre a été bombardée à plusieurs reprises par des rayons en provenance du Soleil, ce qui a donné des aurores boréales à des latitudes exceptionnelles. Il y a fort à parier que cette année la production de C14 a été élevée. Si on en produit plus, il y en aura plus qui seront captées. On a donc des courbes d'étalonnage pour calibrer les mesures.

Mais, il faut aussi tenir compte des incendies de forêts ou des éruptions volcaniques qui changent les proportions de carbone 14 dans l'atmosphère, donc il y a aussi un calibrage local qui est nécessaire. Nécessité de la calibration, Étalonnage les cernes d'arbres