Compte rendu du SEZAM’INAIRE Théo LE HIR

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A travers une approche modélisée, Théo LE HIR aborde plusieurs aspects de la physique de l’océan dans le canal du Mozambique, en réponse à l’évolution des conditions paléo-environnementales. Sa thèse est co-dirigée par le LOPS (Laboratoire d’Océanographie Physique et Spatiale) et le laboratoire Geo-Ocean de Brest.

Depuis 125 millions d’années, 400 km de bassin océanique sépare Madagascar de l’Afrique. Or, certains vertébrés comme par exemple les fameux Lémuriens, aurait réussi à migrer de l’Afrique vers Madagascar durant cette période. Une première hypothèse permettant d’expliquer cela (les Lémuriens ne savent pas nager) est qu’ils auraient traversé le canal sur des radeaux naturels. En 2016, la campagne PAMELA a permis la réalisation de reconstitutions du Canal du Mozambique à différentes époques du Cénozoïque qui montrent que la Ride de Davie, une structure géologique majeure de la région orientée globalement Nord-Ouest/Sud-Est le long de la marge malgache occidentale, était émergée, suggérant l’existence d’un possible pont terrestre entre le continent africain et Madagascar et remettant ainsi en question l’hypothèse du rafting des espèces.

Après une description de l’actuel système du courant des Aiguilles au Sud-Ouest de l’Océan Indien, Théo nous a expliqué l’intérêt de simuler l’océan à haute résolution (certaines structures méso-échelle ~100 km comme les gyres du courant des Aiguilles ont d’importants impactes sur la circulation globale) avec les limites que cela impose en termes de temps de calcul. 

La première étape de son travail a été de réaliser dans une configuration régionale haute résolution (1/12°) un test de sensibilité de la circulation océanique dans la région dans le cas d’un canal du Mozambique « bouché ». Il en résulte d’importants changements dans le transport des masses d’eaux (les masses d’eaux qui passaient au Nord du canal viennent intensifier le courant au Sud de Madagascar), dans les turbulences, dans la structure verticale du courant des Aiguilles et dans les courants de fond.

A la période où la Ride de Davie était hypothétiquement hors de l’eau (~35 Ma) le climat et les courants marins étaient bien différents d’aujourd’hui : climat plus chaud, pas de glace, plaque Africaine plus au Sud, connectivité entre les océans radicalement différente. 

L’IPSL (Institut Pierre Simon Laplace) a réalisé des simulations globales basse résolution couplées à des informations sur les conditions paléo-géographiques, fournissant à Théo les données nécessaires pour faire tourner son modèle, et effectuer une simulation à l’échelle régionale (bathymétrie, vents, flux de chaleur, état initial, etc). Au cours de sa thèse, ses premiers résultats lui permettront de tester les différents scénarios qu’ils proposent, et d’exclure certaines hypothèses de manière plus contrainte …