Sept jours avant l’arrivée de l’ouragan Sandy sur la côte américaine, certaines perturbations insérées dans les points les plus sensibles de l’atmosphère ont modifié son parcours d’environ 322 kilomètres, l’amenant vers l’océan. Cela s’est produit dans une simulation, bien sûr, mais le résultat révèle une trajectoire surprenante: pour réduire l’impact d’un événement extrême, il pourrait suffire d’intervenir plus tôt, avec précision, en laissant le chaos atmosphérique amplifier l’élan.
L’idée s’appelle le Jiu-Jitsu météorologique et elle a été décrite par Qin Huang, Moyan Liu et Upmanu Lall dans un essai publié sur PLOS Water. Le nom raconte déjà le principe: utiliser la force de l’adversaire à son avantage. Plutôt que d’affronter directement l’énergie immense d’un ouragan, la méthode cherche le point et le moment où l’atmosphère est la plus vulnérable à une petite variation.
Sandy est le cas le plus spectaculaire, mais il n’est pas le seul. Dans les simulations, la méthode a aussi atténué l’anomalie de froid qui accompagnait le gel du Texas en 2021 et réduit le transport de vapeur d’un fleuve atmosphérique. Trois événements différents, de la tempête au gel en passant par les pluies extrêmes, ont été modifiés en agissant sur les rouages atmosphériques avant que le mécanisme n’ait acquis toute sa force.
Devier une tempête sans lui faire face directement sur le plan énergétique
L’atmosphère est un système chaotique: de minuscules différences initiales peuvent croître au fil des jours et produire des trajectoires très éloignées les unes des autres. C’est le principe rendu célèbre par l’effet papillon, même si ici les papillons sont remplacés par des calculs, de l’intelligence artificielle et des variations ciblées de chaleur et d’humidité.
Les chercheurs ont identifié les zones où l’évolution atmosphérique se révélait particulièrement sensible, en utilisant des outils mathématiques capables de suivre la rapide divergence entre des trajectoires quasi identiques. À ces points, ils ont appliqué des perturbations localisées et observé ce qui se produisait dans les jours qui ont suivi.
Les essais ont été menés avec Aurora, un modèle d’intelligence artificielle pour la prévision du système Terre présenté dans Nature. Aurora a reconstitué trois événements météorologiques réellement survenus et a permis aux chercheurs de comparer leur évolution avec et sans intervention.
Dans le cas de Sandy, l’ouragan qui, en octobre 2012, a frappé New York et le New Jersey, les perturbations ont été introduites environ une semaine avant l’impact prévu. La modification des vents atmosphériques a progressivement déplacé la trajectoire du cyclone, jusqu’à le placer à plus de 300 kilomètres plus loin de la côte.
Un ouragan n’a donc pas été arrêté ni affaibli en puissance. C’est la route qu’il empruntait dans l’atmosphère qui a été changée. Une distinction subtile sur le papier, mais substantielle lorsque l’objet en mouvement couvre des centaines de kilomètres.
Du gel du Texas aux fleuves atmosphériques
La deuxième expérience a reproduit l’onada de gel qui a frappé le Texas en février 2021, provoquant des coupures de courant massives et une crise grave des infrastructures. Les perturbations virtuelles ont modifié le blocage atmosphérique qui favorisait la descente de l’air artique et ont réduit d’environ 10 °C l’amplitude minimale de l’écart de température.
Cette donnée ne signifie pas que le Texas serait soudain devenu clément. Elle indique toutefois que, dans cette simulation, l’événement aurait perdu une partie substantielle de son intensité. Dans des situations extrêmes, quelques degrés peuvent suffire à séparer une gelée sévère d’un effondrement plus vaste des réseaux, des canalisations et des systèmes de chauffage.
Dans le troisième test, consacré à un fleuve atmosphérique de 2022, la méthode a réduit d’environ 5 % le transport total de vapeur d’eau. Les fleuves atmosphériques désignent de longs couloirs d’humidité capables d’alimenter des précipitations très intenses lorsqu’ils rencontrent la terre ferme. Une réduction de 5 % peut sembler modeste; sur des volumes d’eau aussi importants, elle mérite d’être mesurée jusqu’au bout.
Les trois résultats suggèrent que le Jiu-Jitsu météorologique pourrait s’adapter à des phénomènes différents. La condition décisive est de trouver une phase où l’atmosphère réagit fortement à une intervention limitée. Hors de cette fenêtre, le coup risque tout simplement de se perdre dans l’air, destin assez courant même pour les meilleures intentions.
Comment pourrait-on intervenir dans l’atmosphère réelle
Dans les simulations, les chercheurs ont introduit des variations locales de température comprises entre 6,7 et 10,4 °C et des modifications d’humidité entre 2,3 et 3,4 grammes par kilogramme d’air. Les valeurs concernent des portions circonscrites du modèle et demeurent faibles par rapport à l’énergie globale des systèmes météorologiques impliqués.
Les obtenir dans le ciel avec la même précision nécessite des technologies encore à développer. Les auteurs évoquent des interventions inspirées du semis des nuages, ainsi que des systèmes basés sur des avions, des drones ou d’autres instruments capables de modifier localement chaleur et humidité.
Le semis des nuages est déjà utilisé dans certains pays pour favoriser la pluie ou la neige dans des conditions propices. Le Jiu-Jitsu météorologique viserait une finalité différente et plus vaste: intervenir sur les flux qui guideront un événement quelques jours plus tard. La cible serait donc éloignée du lieu qui subirait l’impact.
Selon les auteurs, la première étape pourrait être une expérimentation au-dessus de l’océan, sur un système destiné à rester loin des côtes. Des satellites, des radars, des ballons sonde et des avions devraient suivre l’évolution de l’atmosphère en temps réel, vérifiant si la perturbation produit l’effet prévu.
L’Organisation météorologique mondiale rappelle que la capacité de modifier les cyclones tropicaux n’a pas été démontrée sur le terrain jusqu’à présent. Cette proposition suit toutefois une logique différente des anciens essais visant à agir directement sur les tempêtes: elle cherche des points instables en amont, lorsque le système peut encore emprunter des voies différentes. C’est précisément cette différence qui rend les simulations intéressantes.
Une nouvelle forme de prévention climatique
La recherche sur les événements extrêmes s’est concentrée principalement sur l’amélioration des prévisions et l’adaptation: savoir à l’avance ce qui va arriver, évacuer les populations, protéger les infrastructures, construire des villes capables d’absorber mieux les pluies, le gel et le vent.
Le Jiu-Jitsu météorologique apporte une possibilité supplémentaire: utiliser la prévision pour tenter de modifier l’événement avant qu’il n’atteigne sa phase la plus destructive. Ce serait une forme de prévention active, à associer aux systèmes d’alerte et aux mesures d’adaptation.
Une technologie semblable nécessiterait également des règles internationales très précises. Dévier une tempête pourrait réduire le risque dans une zone et le modifier ailleurs; l’atmosphère traverse les frontières avec une certaine irritabilité envers la bureaucratie. Il faudrait donc des accords sur les autorisations, les responsabilités et le contrôle public des interventions.
La Convention ENMOD des Nations Unies interdit déjà l’usage militaire ou hostile des techniques de modification de l’environnement. Les auteurs proposent un cheminement transparent et progressif, avec des simulations plus nombreuses, des vérifications indépendantes et des premiers essais limités à des conditions sûres.
Le Jiu-Jitsu météorologique est encore une proposition construite à partir de modèles numériques, mais il a démontré qu’un ouragan peut emprunter une autre voie sans qu’il soit nécessaire d’en contrer toute sa puissance. Sandy, du moins dans l’ordinateur, est revenu vers la mer. Il reste maintenant à déterminer si le ciel peut apprendre la même manœuvre.
