Pour la première fois, un microphone placé sur le rover Perseverance de la Nasa a permis de découvrir l’existence de petites décharges électriques dans les tourbillons et les tempêtes martiennes de poussière. Longtemps théorisés, ces petits éclairs sur Mars deviennent une réalité grâce à des enregistrements acoustiques et électromagnétiques inédits que nous venons de publier dans la revue Nature. Cette découverte, aux conséquences multiples sur nos connaissances de la chimie et de la physique ainsi que sur le climat de la planète rouge, révèle de nouveaux défis pour les futures missions robotiques et habitées.

Un souffle de vent martien, et soudain, un claquement sec : les dust devils, ces tourbillons de poussière qui parcourent la planète rouge, viennent de nous livrer un secret bien gardé : ils sont traversés de petits arcs électriques ! Ils ont été vus, ou plutôt entendus, de manière totalement fortuite, grâce au microphone de l’instrument SuperCam sur le rover Perseverance qui sillonne Mars depuis 2020.

Ce microphone est notre oreille à la surface de Mars. Il alimente depuis 2021 une « playlist » de plus de trente heures composée de brefs extraits quotidiens du paysage sonore martien : le microphone est allumé environ trois minutes tous les deux jours, pour des raisons de partage du temps du rover avec les autres instruments.

Un jackpot scientifique

Parmi ses morceaux les plus écoutés ? Le ronflement basse fréquence du souffle du vent, le crépitement aigu des grains de sable et les grincements mécaniques des articulations du robot. Mais le dernier titre de cette compilation d’un autre monde est une pépite : un dust devil capté en direct alors qu’il passait au-dessus de notre microphone. Qu’un dust devil passe au-dessus de Perseverance, ce n’est pas forcément exceptionnel – ils sont très actifs dans le cratère de Jezero où est posé Perseverance. Mais, qu’il survole le rover à l’instant même où le microphone est allumé, cela relève du jackpot scientifique.

Au cœur de cet enregistrement se cachait un signal fort que nous avons peiné à interpréter. Notre première hypothèse fut celle d’un gros grain de sable ayant impacté la zone proche de la membrane du microphone. Quelques années plus tard, alors que nous assistions à une conférence sur l’électricité atmosphérique, nous avons eu une illumination : s’il y avait des décharges sur Mars, la façon la plus directe de les détecter serait de les écouter parce qu’aucun autre instrument à bord de Perseverance ne permet d’étudier les champs électriques.

Évidemment, l’enregistrement le plus favorable pour vérifier cette hypothèse était précisément celui-ci. Réexaminé à la lumière de cette interprétation, il correspondait bien au signal acoustique d’une décharge électrique. Ce n’était pas tout !

Cette onde de choc était précédée d’un signal étrange qui ne ressemblait pas à quelque chose de naturel mais qui provenait en réalité de l’interférence électromagnétique de la décharge avec l’électronique du microphone. Nous savions que celle-ci était sensible aux ondes parasites, mais nous avons tourné ce petit défaut à notre avantage. Grâce à la combinaison de ces deux signaux, tout était devenu clair : nous avions détecté pour la première fois des arcs électriques sur Mars. Pour en être absolument convaincus, nous avons reproduit ce phénomène en laboratoire à l’aide de la réplique de l’instrument SuperCam et d’une machine de Wimshurst, une expérience historiquement utilisée pour générer des arcs électriques. Les deux signaux – acoustique et électromagnétique – obtenus étaient rigoureusement identiques à ceux enregistrés sur Mars.

En soi, l’existence de ces décharges martiennes n’est pas si surprenante que cela : sur Terre, l’électrification des particules de poussière est bien connue, notamment dans les régions désertiques, mais elle aboutit rarement à des décharges électriques. Sur Mars, en revanche, l’atmosphère ténue de CO₂ rend ce phénomène beaucoup plus probable, la quantité de charges nécessaire à la formation d’étincelles étant beaucoup plus faible que sur Terre. Cela s’explique par le frottement de minuscules grains de poussière entre eux, qui se chargent en électrons puis libèrent leurs charges sous forme d’arcs électriques longs de quelques centimètres, accompagnés d’ondes de choc audibles. Le vrai changement de paradigme de cette découverte, c’est la fréquence et l’énergie de ces décharges : à peine perceptibles, comparables à une décharge d’électricité lorsqu’on touche une raquette à moustiques, ces étincelles martiennes sont fréquentes, en raison de l’omniprésence de la poussière sur Mars.

Des implications au niveau du climat martien

Ce qui est fascinant, c’est que cette découverte intervient après des décennies de spéculations sur l’activité électrique martienne, touchant une arborescence de phénomènes encore peu ou mal expliqués. Par exemple, l’activité électrique de la poussière a longtemps été suspectée de fournir un moyen très efficace pour soulever la poussière du sol martien. Les champs électriques derrière les arcs électriques entendus sur Mars sont a priori suffisamment forts pour faire léviter la poussière.

En absorbant et en réfléchissant la lumière solaire, la poussière martienne contrôle la température de l’air et intensifie la circulation atmosphérique (les vents). Et parce que les vents contrôlent en retour le soulèvement de la poussière, la boucle de rétroactions poussière-vent-poussière est à l’origine des tempêtes globales qui recouvrent intégralement la planète de poussière tous les 5 ou 6 ans. Vu l’importance de la poussière dans le climat martien, et alors que les meilleurs modèles ne savent pas encore prédire correctement son soulèvement, les forces électrostatiques ne pourront plus être ignorées dans le cycle global de la poussière sur Mars.

Expliquer la disparition du méthane

L’autre sujet qui attire les regards des scientifiques concerne le très controversé méthane martien. La communauté débat depuis plus de vingt ans à son sujet en raison de ses implications potentielles, à savoir une activité géophysique ou biologique éventuelle sur Mars, deux hypothèses fascinantes.

Au-delà du caractère énigmatique de ses détections sporadiques, sa disparition – des centaines de fois plus rapide que ce que prédisent les modèles de chimie atmosphérique les plus sophistiqués – a longtemps laissé les experts circonspects. L’un des mécanismes de destruction du méthane les plus prometteurs, proposé il y a une vingtaine d’années, fait précisément intervenir l’action de champs électriques intenses sur la chimie atmosphérique. En accélérant ions et électrons, ces champs permettent de casser les molécules de méthane, mais surtout celles de la vapeur d’eau, produisant ainsi de puissantes espèces réactives capables de détruire le méthane bien plus efficacement encore.

Qui plus est, la présence d’arcs électriques à l’échelle planétaire pourrait s’avérer déterminante dans la préservation de la matière organique. Des expériences de laboratoire ont montré la destruction brutale de biomarqueurs causée par le recyclage d’espèces chlorées induite par l’activité électrostatique de la poussière.

On le voit, la portée de ces nouveaux sons martiens dépasse largement le seul cadre de la communication grand public. Ils redessinent plusieurs pans de notre compréhension de Mars et ouvrent un nouveau champ d’investigations, qui nécessitera un nombre accru d’observations.

Peut-être lors de futures missions ? L’Agence spatiale européenne (ESA) avait déjà tenté l’expérience – sans succès – avec l’atterrisseur Schiaparelli, qui devait réaliser les premières mesures des champs électriques martiens avant de s’écraser à la surface de la planète. L’exploration future, humaine ou non, se devra de mieux caractériser ces champs pour mieux cerner leurs implications. D’ici là, Perseverance restera l’unique témoin in situ de ce phénomène qui est sans doute loin de nous avoir tout révélé.

Franck Montmessin a reçu des financements de l'ANR et du CNES.

Baptiste Chide ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.

On l’imagine chasseur solitaire et discret, constamment à l’affût d’une proie. Pourtant, l’armure d’écailles du crocodile dissimule une vie sociale complexe. Tendez l’oreille : le seigneur des fleuves a beaucoup à dire.

Lorsque l’on se représente un crocodile, on pense à un prédateur silencieux, un tronc d’arbre flottant au milieu du fleuve, attendant patiemment qu’une proie s’approche pour faire brusquement claquer ses mâchoires. Cette image, bien que partiellement vraie – il est sagement déconseillé de nager au milieu de crocodiles –, occulte une réalité biologique fascinante : les crocodiliens (crocodiles, alligators, caïmans et gavials) sont les reptiles les plus vocaux et les plus sociaux de la planète.

Ces animaux possèdent un système de communication acoustique sophistiqué et une ouïe d’une finesse redoutable, peut-être hérités de leurs ancêtres communs avec les oiseaux et les dinosaures. Depuis près de trois décennies, notre équipe de recherche en bioacoustique s’attelle à décoder ce qu’ils disent et à comprendre comment ils perçoivent leur environnement sonore. Voici ce que nos études révèlent du monde sonore des crocodiliens.

La première conversation : parler depuis l’œuf

L’histoire acoustique d’un crocodile commence avant sa naissance. Contrairement à la majorité des reptiles qui pondent leurs œufs et les abandonnent, les mères ou les pères crocodiliens montent la garde près du nid. Mais comment savoir quand les petits sont prêts à sortir, enfouis sous des dizaines de centimètres de sable ou de végétation ? Nos recherches ont démontré que les embryons de crocodiles ne sont pas passifs. Lorsqu’ils sont prêts à sortir de l’œuf, après trois mois d’incubation, ils commencent à émettre des vocalisations particulières, appelées cris d’éclosion.

Ces sons, audibles à travers la coquille et à l’extérieur du nid, remplissent une double fonction. D’une part, ils s’adressent à la fratrie. Lors d’expériences consistant à émettre des sons depuis un haut-parleur près d’œufs de crocodiles du Nil prêts à éclore, nous avons observé que l’audition de ces cris incite les autres embryons à vocaliser à leur tour et à briser leur coquille. Ce mécanisme permet de synchroniser l’éclosion : toute la nichée va sortir ensemble. Pour des proies aussi vulnérables que des nouveau-nés de quelques dizaines de grammes, c’est une belle stratégie de survie face aux prédateurs.

D’autre part, ces cris sont un signal impérieux pour la mère ou le père. Une femelle crocodile qui monte la garde depuis trois mois réagit immédiatement à l’audition de ces cris d’éclosion : elle se met à creuser le nid avec ses pattes. Sans ce comportement parental en réponse à leur signal sonore, les petits resteraient prisonniers sous terre.

Cependant, la mère ne réagit pas au premier petit bruit venu. Nos expériences sur le crocodile du Nil ont montré que la femelle réagit à des cris isolés par des mouvements de tête, enfouissant son museau dans le sol comme pour en sentir les vibrations, mais elle ne commence à creuser activement que si les cris forment une séquence continue et rythmée. Ceci évite à la femelle d’ouvrir le nid trop tôt pour un seul petit précocement bavard, ce qui mettrait en danger le reste de la couvée.

Le langage des jeunes crocos

Une fois sortis de l’œuf et délicatement transportés à l’eau dans la gueule de leurs parents, les jeunes crocodiliens restent groupés en crèches sous la protection de l’adulte pendant des semaines, voire des mois. Durant cette période, la communication acoustique entre parent et jeunes est vitale.

Le répertoire vocal des juvéniles est structuré autour de deux types de signaux principaux : les cris de contact et les cris de détresse. Le cri de contact est utilisé pour maintenir la cohésion du groupe de jeunes. C’est un son d’intensité assez faible et dont la fréquence varie peu. Le cri de détresse, lui, est émis lorsqu’un jeune est saisi par un prédateur. Il est plus fort et sa fréquence est plus modulée. Il présente souvent une structure acoustique plus chaotique, ce qui le rend un peu rugueux à l’oreille.

La mère sait faire la différence : un cri de contact suscite une simple attention, tandis qu’un cri de détresse déclenche une réaction agressive de défense immédiate. Mais un parent reconnaît-il la voix de ses petits ? Visiblement pas : nos analyses acoustiques des crocodiles du Nil indiquent qu’il n’y a pas de signature vocale chez les nouveau-nés qui permettrait aux parents de les identifier individuellement. En revanche, nous avons découvert que plus le crocodile est petit, plus le cri est aigu. Lors d’expériences réalisées dans la nature, les mères crocodiles du Nil ont réagi plus intensément aux cris les plus aigus. C’est logique : les plus petits sont les plus vulnérables aux prédateurs et nécessitent une protection accrue.

Une ouïe entre l’eau et l’air

Le crocodile est un animal amphibie, vivant à l’interface entre l’air et l’eau, mondes aux propriétés acoustiques radicalement différentes. Mais son audition est d’abord aérienne. Lorsque le crocodile flotte, immobile, ce qui est sa position favorite pour attendre une proie, ses oreilles se trouvent juste au-dessus de la ligne de flottaison. Si l’animal plonge, une paupière vient protéger l’oreille, et l’on ne sait pas encore si les crocodiles entendent bien sous l’eau.

Comment un animal dont la tête est à moitié immergée fait-il pour localiser une proie, un petit ou un rival ? Chez l’humain ou d’autres mammifères et oiseaux, la localisation repose sur deux indices principaux : le son arrive plus vite à l’oreille tournée vers la source et est également plus fort, puisque la tête fait écran. Dans des expériences, nous avons entraîné des crocodiles à se diriger vers des haut-parleurs pour obtenir une récompense, et les résultats montrent qu’ils utilisent également ces deux sources d’information. Pour les sons graves, ils se fient surtout au temps ; pour les aigus, ils utilisent plutôt la différence d’intensité.

Distinguer dans le bruit

Les crocodiliens vivent souvent dans des environnements bruyants. Pour survivre, ils doivent être capables d’isoler un signal pertinent du bruit de fond, mais aussi d’identifier ce qu’ils entendent. Un bruit dans les roseaux est-il une proie ou un congénère ? Au laboratoire, nous avons découvert quel paramètre acoustique ils utilisent pour faire cette distinction. Ce n’est pas la hauteur du son ni son rythme mais l’enveloppe spectrale, c’est-à-dire le timbre du son. C’est exactement le même paramètre que nous, humains, utilisons pour distinguer les voyelles (« a » ou « o ») ou pour reconnaître la voix de quelqu’un au téléphone. Et la catégorisation des sons opérée par les crocodiles n’est pas totalement figée, elle peut être affinée par l’apprentissage, preuve d’une vraie plasticité cognitive.

En particulier, les crocodiles savent reconnaître et sont particulièrement appâtés par les signaux de détresse d’autres animaux. Quand on diffuse des enregistrements de pleurs de bébés humains, bonobos ou chimpanzés à des crocodiles du Nil, les résultats sont frappants : les crocodiles sont très fortement attirés par ces pleurs. Mais pas n’importe comment.

Les humains jugent la détresse d’un bébé principalement à la hauteur de son cri (plus c’est aigu, plus on pense que le bébé exprime de la douleur). Les crocodiles, eux, se basent sur un critère acoustique plus fiable : le chaos, qui se traduit par la rugosité de la voix qui survient lorsque les cordes vocales sont poussées à leurs limites physiques sous l’effet du stress ou de la douleur.

Les crocodiles se sont donc révélés meilleurs que les humains pour évaluer le niveau de détresse des bébés, en particulier des bonobos. Là où nous surestimons la détresse des bonobos à cause de leurs cris suraigus, les crocodiles ne réagissent intensément qu’aux pleurs contenant beaucoup de chaos acoustique, signe d’une véritable urgence, et donc d’une proie vulnérable.

Entre congénère et proie, que privilégier ?

Si les jeunes crocodiliens sont particulièrement bavards, les adultes ne sont pas en reste. Les mères, et les pères pour les espèces où ils s’occupent de leur progéniture, émettent des grognements qui attirent les jeunes. Femelles et mâles adultes rugissent lors des parades nuptiales et pour défendre leur territoire. Lorsqu’ils se sentent menacés, les adultes peuvent souffler de manière bruyante, ce qui passe l’envie de les approcher. On observe cependant de grandes différences dans l’usage des signaux sonores entre les groupes de crocodiliens : si les alligators et les caïmans sont particulièrement vocaux, les autres crocodiles deviennent plus silencieux à l’âge adulte.

Imaginez un jeune crocodile affamé qui entend un congénère l’appeler, mais qui sent en même temps une odeur de viande. Que fait-il ? Nous avons testé ce conflit sensoriel. Les résultats montrent que l’état de satiété modifie la réponse comportementale. Un crocodile rassasié est très attentif aux sons sociaux : il se dirige vers les cris de contact de ses congénères. Un crocodile affamé privilégie la recherche d’une source de nourriture. Cela suggère une modulation de l’attention : la priorité de l’animal peut basculer selon les besoins physiologiques.

Loin de l’image du monstre primitif, le crocodile est un animal doté d’une vie sensorielle et cognitive riche. Il naît dans un monde sonore, synchronisant son éclosion avec ses frères et sœurs. Il communique avec l’adulte qui s’occupe de lui pour obtenir protection. Il analyse son environnement sonore avec des outils sophistiqués (localisation binaurale, démasquage spatial) dignes des oiseaux ou des mammifères. Il catégorise les sons sur la base de leur timbre pour distinguer les congénères des en-cas. Et il est même capable d’évaluer le niveau de détresse dans la voix d’autres espèces.

Ces études sur les crocodiles ont impliqué de nombreux collaborateurs et collaboratrices, dont Thierry Aubin (CNRS), Nicolas Grimault (CNRS), Nicolas Boyer (Université de Saint-Étienne), Amélie Vergne, Léo Papet, Julie Thévenet et Naïs Caron-Delsbosc. Je remercie les parcs zoologiques La Ferme aux crocodiles (Pierrelatte, France) et Crocoparc (Agadir, Maroc) pour leur soutien.

Nicolas Mathevon ne travaille pas, ne conseille pas, ne possède pas de parts, ne reçoit pas de fonds d'une organisation qui pourrait tirer profit de cet article, et n'a déclaré aucune autre affiliation que son organisme de recherche.

Le mot « géo-ingénierie » recouvre un grand nombre de techniques, du « parasol spatial », qui limite l’arrivée de lumière du soleil dans l’atmosphère, à l’ensemencement de l’océan pour lui faire absorber encore plus de carbone qu’il ne le fait naturellement.

Manuel Bellanger étudie à l’Ifremer le développement des techniques de géo-ingénierie marine avec son regard d’économiste. Cet interview, réalisée par Elsa Couderc, cheffe de rubrique Sciences et Technologies, constitue le second volet de « regards croisés » sur la géo-ingénierie climatique. Dans le premier, nous explorons avec Laurent Bopp, climatologue et académicien, les nouveaux risques climatiques que ces techniques pourraient faire émerger.

The Conversation : La géo-ingénierie marine est mal connue en France, pourtant elle se développe à l’étranger. Qui développe ces projets ?

Manuel Bellanger : En ce qui concerne l’océan, le spectre des acteurs et des techniques de géo-ingénierie est très varié.

Les initiatives les plus prudentes sont en général pilotées par des instituts de recherche, par exemple aux États-Unis ou en Allemagne. Leur finalité est plutôt de comprendre si ces interventions sont techniquement possibles : peut-on développer des méthodes pour capturer du CO₂ atmosphérique par l’océan, mesurer la quantité de carbone stockée durablement, vérifier les affirmations des différents acteurs, étudier les impacts écologiques, tenter de définir des bonnes pratiques et des protocoles ? Ces projets de recherche sont typiquement financés par des fonds publics, souvent sans objectif de rentabilité immédiate.

Il existe aussi des collaborations entre institutions académiques et partenaires privés et, enfin, à l’autre bout du spectre, un certain nombre de start-up qui font la promotion du déploiement rapide et massif de ces techniques.

Peut-on espérer gagner de l’argent grâce à la géo-ingénierie marine ?

M. B. : Le modèle économique de ces start-up repose sur la vente de crédits carbone qu’elles espèrent pouvoir mettre sur les marchés volontaires du carbone – c’est-à-dire qu’elles cherchent à vendre des certificats à des acteurs privés qui veulent compenser leurs émissions.

Pour cela, la séquestration doit être certifiée par des standards ou des autorités. Sachant qu’il y a aussi des initiatives privées qui développent des certifications… aujourd’hui, c’est un peu la jungle, les marchés volontaires du carbone. Et l’achat de ces crédits certifiés reste sur la base du volontariat, puisqu’il n’y a généralement pas d’obligation réglementaire pour les entreprises de compenser leurs émissions.

Pouvez-vous nous donner des exemples de telles start-up et l’état de leurs travaux ?

M. B. : Running Tide, aux États-Unis, a tenté de développer des crédits carbone issus de la culture d’algues sur des bouées biodégradables qui devaient couler sous leur propre poids dans les profondeurs abyssales. Mais ils ne sont pas parvenus à produire des quantités significatives d’algues. L’entreprise a finalement eu recours au déversement de milliers de tonnes de copeaux de bois dans les eaux islandaises pour essayer d’honorer les crédits carbone qu’ils avaient vendus. Mais les experts et observateurs ont critiqué le manque de preuves scientifiques montrant que cette approche permettait réellement de séquestrer du CO₂ et l’absence d’évaluation des impacts sur les écosystèmes marins. L’entreprise finalement a cessé ses activités en 2024 pour des raisons économiques.

Une start-up canadienne, Planetary Technology, développe une approche d’augmentation de l’alcalinité océanique visant à accroître l’absorption du CO₂ atmosphérique et son stockage à long terme sous forme dissoute dans l’océan. Pour cela, ils ajoutent à l’eau de mer du minerai alcalin, de l’hydroxyde de magnésium. Ils ont annoncé avoir vendu des crédits carbone, notamment à Shopify et British Airways.

Une autre société, californienne cette fois, Ebb Carbon, cherche également à augmenter l’alcalinité océanique, mais par électrochimie : ils traitent de l’eau de mer pour la séparer en flux alcalins et acides, puis renvoient la solution alcaline dans l’océan. Cette société a annoncé avoir signé un contrat avec Microsoft pour retirer des centaines de milliers de tonnes de CO₂ sur plusieurs années.

L’écosystème commercial fleurit déjà en Amérique du Nord, même si on n’en entend pas forcément parler ici.

Il y a aussi une sorte de fonds, appelé Frontier Climate, qui engage des contrats anticipés pour des tonnes de CO₂ qui seront retirées de l’atmosphère dans le futur : ils achètent par avance des crédits carbone à des sociétés qui sont en phase de développement et qui ne sont pas encore réellement en train de capturer et de séquestrer du carbone. Derrière ce fonds-là, il y a des géants de la tech, comme Google ou Facebook, parmi les membres fondateurs. On peut supposer que c’est une manière pour ces entreprises, qui ont une consommation énergétique assez importante, de s’acheter une vertu climatique. Donc, eux, ils ont déjà annoncé avoir acheté pour 1,75 million de dollars (plus de 1,5 million d’euros) de crédits carbone à des entreprises d’alcalinisation de l’océan.

Et pourtant, vous disiez tout à l’heure qu’on n’est pas encore sûrs de savoir mesurer scientifiquement si l’océan a bien absorbé ces tonnes de carbone.

M. B. : Effectivement, les bases scientifiques de ces techniques-là ne sont vraiment pas solides aujourd’hui. On ne sait pas encore quelles quantités de CO₂ elles vont permettre de capturer et de séquestrer et on ne sait pas non plus quels vont être les impacts sur l’environnement.

À lire aussi : Géo-ingénierie climatique : de quoi parle-t-on ? Pour quelle efficacité et quels nouveaux risques ?

Et côté scientifique, il n’y a donc pour l’instant pas de consensus sur la capacité des techniques de géo-ingénierie marine à retirer suffisamment de carbone de l’atmosphère pour réellement freiner le changement climatique ?

M. B. : Il y a même pratiquement un consensus scientifique pour dire que, aujourd’hui, on ne peut pas présenter les techniques de géo-ingénierie marine comme des solutions. En fait, tant qu’on n’a pas drastiquement réduit les émissions de gaz à effet de serre, beaucoup considèrent qu’il est complètement futile de vouloir commencer à déployer ces techniques-là.

En effet, aujourd’hui, les ordres de grandeur évoqués (le nombre de tonnes que les entreprises annoncent séquestrer) n’ont rien à voir avec les ordres de grandeur qui permettraient de changer quoi que ce soit au climat. Par exemple, pour la culture de macroalgues, certaines modélisations estiment qu’il faudrait recouvrir 20 % de la surface totale des océans avec des fermes de macroalgues – ce qui est déjà presque absurde en soi – pour capturer (si ça marche) 0,6 gigatonne de CO₂ par an… à comparer aux 40 gigatonnes que l’humanité émet aujourd’hui chaque année. Si ces techniques pouvaient jouer un rôle dans le futur pour compenser les émissions que le Giec désigne comme « résiduelles » et « difficiles à éviter » (de l’ordre de 7 à 9 gigatonnes de CO₂ par an à l’horizon 2050) et atteindre des objectifs de neutralité carbone, les déployer aujourd’hui ne pourrait en aucun cas remplacer des réductions d’émissions rapides et massives.

Alors, qui pousse ces développements technologiques ?

M. B. : Un certain nombre d’initiatives semblent être poussées par ceux qui ont un intérêt au statu quo, peut-être même par certains qui n’auraient pas de réelle volonté de déployer la géo-ingénierie, mais qui ont un intérêt à faire diversion pour retarder l’action qui viserait à diminuer les émissions aujourd’hui.

On pense plutôt aux acteurs des énergies fossiles qu’aux géants de la tech, dans ce cas ?

M. B. : Les acteurs des énergies fossiles ont effectivement cet intérêt à retarder l’action climatique, mais ils sont de fait moins visibles aujourd’hui dans le financement direct des techniques de géo-ingénierie – il semble qu’ils soient plus dans le lobbying et dans les discours qui vont légitimer ce genre de techniques.

De fait, investir dans la géo-ingénierie ne fait-il pas courir le risque de détourner l’attention des citoyens et des gouvernements de l’urgence de réduire nos émissions de gaz à effet de serre ?

M. B. : C’est un risque clairement identifié dans la littérature scientifique, parfois sous le nom d’« aléa moral climatique », parfois d’« effet de dissuasion ». Derrière, il y a l’idée que la promesse de solutions technologiques futures, comme la géo-ingénierie marine, pourrait affaiblir la volonté politique ou sociétale de réduire les émissions dès maintenant. Donc le risque d’être moins exigeants envers nos décideurs politiques pour qu’ils tiennent les engagements climatiques et, in fine, que le décalage entre les objectifs et l’action climatique réelle soit toujours plus grand.

Par ailleurs, on a des ressources financières, ressources en main-d’œuvre, en expertise, qui sont somme toute limitées. Tout ce qui est investi dans la recherche et le développement ou pour l’expérimentation de ces technologies de géo-ingénierie peut se faire au détriment des ressources allouées pour les mesures d’atténuation connues et démontrées : l’efficacité énergétique, les énergies renouvelables, la sobriété. On sait que ces solutions fonctionnent : ce sont elles qu’il faudrait mettre en œuvre le plus rapidement.

La priorité absolue – on n’arrête pas de le répéter –, c’est la diminution rapide des émissions de gaz à effet de serre. Donc la position de la plupart des scientifiques, c’est que ces techniques de géo-ingénierie marine devraient être explorées d’un point de vue de la recherche, par exemple pour évaluer leur efficacité et leurs effets environnementaux, économiques et sociaux, de manière à éclairer les choix politiques et sociétaux à venir. Mais, encore une fois, aujourd’hui la géo-ingénierie marine ne peut pas être présentée comme une solution à court terme.

C’est pour cela que la communauté scientifique appelle à une gouvernance internationale de la géo-ingénierie, avant un déploiement massif de ces techniques. Quelles instances internationales seraient à même de mener une gouvernance sur le sujet ?

M. B. : Il faut en effet que les États s’impliquent fortement dans la gouvernance de la géo-ingénierie, et il faut des traités internationaux. Pour l’instant, c’est assez fragmenté entre différents instruments juridiques, mais il y a ce qu’on appelle le protocole de Londres, adopté en 1996, pour éviter la pollution en mer par dumping (le fait de pouvoir décharger des choses en mer). Ce protocole permet déjà en partie de réguler les usages de géo-ingénierie marine.

Par exemple, la fertilisation des océans par ajout de fer visant à stimuler le phytoplancton qui capture le CO₂ par photosynthèse. Cette technique rentre dans le cadre existant du protocole de Londres, qui interdit la fertilisation de l’océan à des fins commerciales et impose un cadre strict pour la recherche scientifique depuis plus d’une quinzaine d’années. Le protocole pourrait être adapté ou amendé pour réguler d’autres techniques de géo-ingénierie marine, ce qui est plus facile que de créer un nouveau traité international.

Les COP sur le climat sont aussi importantes pour deux raisons : elles rassemblent plus de nations que le protocole de Londres, et elles sont le cadre privilégié pour discuter des marchés carbone et donc pour éviter la prolifération d’initiatives commerciales non contrôlées, pour limiter les risques environnementaux et les dérives du type crédits carbone douteux.

Il y a des précédents avec ce qu’il s’est passé sur les crédits carbone forestiers : une enquête publiée par le Guardian en 2022 a montré que plus de 90 % des projets certifiés par Verra – le principal standard mondial – n’ont pas empêché la déforestation ou ont largement surévalué leurs bénéfices climatiques. Sans encadrement, la géo-ingénierie marine pourrait tout à fait suivre le même chemin.

Enfin, il y a bien sûr des enjeux d’équité, si ceux qui mettent en œuvre une action ne sont pas ceux qui risquent de subir les impacts ! Là aussi, il y a des précédents observés sur des projets forestiers certifiés pour générer des crédits carbone, où les bénéfices économiques sont captés par les investisseurs tandis que les communautés locales subissent des restrictions d’accès aux ressources forestières ou sont exposées à des changements dans leur mode de vie.

Concrètement, quels sont les risques pour les populations qui vivent à proximité de l’océan ou s’en servent de ressource nourricière, par exemple ?

M. B. : Ça dépend vraiment de la technique de géo-ingénierie utilisée et de l’endroit où ça va être déployé. Par exemple, si on imagine un déploiement massif de cultures d’algues, ça pourrait modifier les écosystèmes côtiers, et par ailleurs générer une concurrence pour l’espace avec la pêche ou l’aquaculture traditionnelle.

Sur les littoraux, où les activités maritimes sont souvent très denses, il y a déjà des conflits d’usage, que l’on observe par exemple dans les tensions autour des installations de parcs éoliens en mer.

Propos recueillis par Elsa Couderc.

Manuel Bellanger a reçu des financements dans le cadre du programme ANR n° 21-POCE-0001 PPR Océan & Climat.