vignette|Le Gulf Stream (en orange et jaune) au large de la côte est des États-Unis (température de surface).
Le courant du Golfe, plus communément appelé , est un courant océanique chaud, de surface, prenant sa source entre la Floride et les Bahamas, le long de la côte est des États-Unis et qui se disperse dans l'océan Atlantique quelque part au large de la Nouvelle-Écosse et de Terre-Neuve tout en se prolongeant par d'autres courants marins. Il constitue une portion du gyre de l'Atlantique Nord et désigne souvent dans le langage courant et celui des médias la dérive nord atlantique qui baigne les eaux de l'Europe de l'Ouest et du Nord. Selon l'organisation météorologique mondiale, le terme peut se traduire en français par « courant du Golfe » à cause de son origine, le golfe du Mexique..
Son rôle concernant la régulation des températures atmosphériques des continents européen et américain, longtemps considéré comme prépondérant, est de plus en plus remis en question.
Découverte Le Gulf Stream était probablement connu des peuples autochtones séminoles plusieurs siècles avant la « découverte de l'Amérique »Who First Mapped the Gulf Stream?.. Dès 1513, lors de la découverte de la Floride, le navigateur espagnol Juan Ponce de León remarque que ses navires sont emportés par un énorme et rapide courant d'eau chaude qui vient de l'actuelle mer des Antilles, ..
Ce n'est qu'en 1770 que l'Américain Benjamin Franklin, alors responsable de l'administration des postes fait réaliser une étude approfondie et une cartographie détaillée du Gulf Stream pour améliorer le temps de transport du courrier avec la Grande-Bretagne. Il participe lui-même aux études et ce travail a un tel retentissement qu'il donne lieu à la légende selon laquelle c'est lui qui l'aurait nommé, voire découvert.
Historique Le Gulf Stream a commencé à se former il y a environ d'années, durant le Pliocène, par la fermeture de l'isthme de Panama..
Il s'est ensuite développé pendant les trois millions d'années suivantes. À partir de cette date, l'édification du barrage volcanique de l'Amérique centrale est devenue totale, coupant le passage de l'eau atlantique vers le Pacifique.
Formation Le Gulf Stream est constitué de la fusion du courant de Cuba et du courant nord équatorial.
En effet, l'eau chaude équatoriale atlantique, qui passait à travers les Antilles, remonte désormais vers le nord. Les trois quarts environ du débit équatorial atlantique longent le semi-barrage des Antilles, alors qu'un quart fait un détour en passant par la Mer des Caraïbes, le Golfe du Mexique et le détroit de Floride. Finalement, ces deux branches se réunissent à la hauteur de Miami pour former le Gulf Stream.
Étendue thumb|300px|Le Gulf Stream et la circulation de l'Atlantique nord.
Henry Stommel. décrit en quelques mots le phénomène comme une frontière qui partage le nord, froid, et le centre, chaud :
Il s'agit d'un véritable fleuve tiède circulant à la surface de l'océan Atlantique et charriant les eaux chaudes des mers tropicales (à 25 degrés environ) vers le nord du globe terrestre. Pour certains spécialistes, le courant de Floride est une partie du Gulf Stream entre le détroit de Floride et le cap Hatteras, .. Sur cette partie, il est proche du littoral et reste relativement stable. Sa température est comprise entre et , .. Au large de la Floride, le Gulf Stream est un véritable fleuve, de 30 à de large et de 300 à de profondeur, qui s'écoule à une vitesse de (). Ses bords sont visibles à l'œil nu. Il longe alors la côte vers le nord jusqu'au cap Hatteras, puis se dirige vers l'est en formant des méandres qui finissent par se détacher du courant principal sous forme de tourbillons qui s'atténuent en plusieurs jours ou quelques semaines. Ces tourbillons sont le principal mécanisme de ralentissement et de dilution du courant, selon l'océanographe William R. Holland.
La limite sud du courant se dilue rapidement dans l'océan dont la température et la salinité sont très peu différentes. Au contraire, la limite nord-ouest constitue également la limite sud-est du courant du Labrador, froid et coulant en sens opposé.
Au sud du Groenland, on continue à observer des poches d'eaux plus chaudes mais le déplacement de l'eau ne se fait plus vers l'est que statistiquement, à une vitesse inférieure à /jour. Son déplacement instantané dépend de la vitesseLa vitesse du courant est de l'ordre de quelques pourcents de celle du vent, soit de l'ordre de par bonne brise. et de la directionVoir Spirale d'Ekman. du vent, et du temps depuis lequel ce vent souffle.
Mécanisme Ce courant marin est propulsé et contrôlé par une combinaison d'interactions dont les forces éoliennes, les différences de densité de l'eau (température, salinité), les apports d'eau douce continentale d’Amérique du Nord, d’eau pluviale sur l’océan et la géographie des côtes. .
Le moteur de la circulation thermohaline est constitué par la différence de densité due aux variations de salinité et de température des eaux. Les eaux arctiques sont plus denses que les eaux atlantiques car elles sont plus salées et plus froides. Les eaux arctiques (qui se dirigent vers le sud-ouest) plongent donc sous les eaux atlantiques, créant une aspiration des eaux atlantiques vers le nord-est.
Influence sur le climat
vignette|Influence transatlantique du Gulf Stream vers l'Europe. En 1855, un lieutenant de marine des États-Unis, Matthew Fontaine Maury, publia The Physical Geography Of The Sea and its MeteorologyL'ouvrage The Physical Geography Of The Sea and its Meteorology de Matthew Fontaine Maury eut un certain succès dans le grand public (voir par exemple ce qu'en dit Jules Verne dans Vingt Mille Lieues sous les mers), mais fut assez largement critiqué par les scientifiques de l'époque, en particulier par John Herschel.. Il y posait l'hypothèse que le Gulf Stream jouait un rôle majeur dans la régulation des températures hivernales de l'Ouest de l'Europe. À partir d'observations faites de part et d'autre de l'Atlantique, l'auteur concluait que le Gulf Stream, seule vraie source de chaleur locale, était responsable du climat hivernal européen particulièrement doux ( de plus en moyenne que pour l'Est canadien).
Selon cette théorie, c'est le Gulf Stream, chaud, qui transférerait en hiver son énergie thermique aux vents d'ouest froids, stabilisant le déséquilibre entre les couches atmosphérique et océanique dû à un rayonnement solaire diminué. Les deux couches s'équilibreraient, réduisant de la sorte le refroidissement des températures. Cette théorie ancienne de plus d'un siècle a été largement diffusée jusque dans les années 1990, notamment dans les manuels de géographie et les encyclopédies, même si l'importance du rôle du Gulf Stream sur la douceur européenne fait encore l'objet de discussions scientifiques.
L'énergie thermique accumulée l'été par le continent eurasiatique mais surtout par les mers, est pour partie restituée l'hiver aux masses d'air poussées par les vents notamment au-dessus de l'Atlantique, sans que ces derniers connaissent les perturbations que leur imposent les chaînes montagneuses orientées nord-sud qui bordent les Amériques. D'autre part, le courant océanique de jet, c'est-à-dire la déviation des vents par la rotation de la Terre ou force de Coriolis, apporte en hiver sur le continent européen, grâce aux vents d'ouest dominants, de l'air océanique beaucoup plus doux que l'air continental. Or, les vents dominants viennent d'ouest en Europe et plutôt du nord pour l'Amérique du Nord.
Une étude publiée en 2002 par Richard Seager (climatologue de l'université Columbia) étaye par des modèles l'hypothèse que l'effet du Gulf Stream est nettement moins important que l'effet des mouvements atmosphériques. Les simulations de Richard Seager laissent penser que l'écart hivernal de température moyenne observé entre l'Est de l'Amérique du Nord et l'Europe de l'Ouest n'est que peu lié au Gulf Stream (à l'exception notable de la Norvège), mais plutôt aux sens des vents dominants qui diffèrent : la présence des montagnes Rocheuses et la configuration géographique expliqueraient mieux les écarts de température, le vent d'ouest au nord-est de l'Amérique du Nord venant du nord-ouest, tandis que le vent d'ouest en Europe de l'Ouest vient du sud-ouest. Le Gulf Stream aurait dans les différents modèles testés par Seager un effet nettement plus faible, et son arrêt ne changerait rien au fait que l'Amérique du Nord resterait plus froide que l'Europe en hiver. Ses modèles suggèrent un refroidissement de l'ordre de 4,5 à aux latitudes moyennes, et de l'ordre de en Norvège, en cas d'arrêt du transport de chaleur océanique, mais également réparti de part et d'autre de l'Atlantique. Cet effet ne ferait alors, aux latitudes moyennes, que compenser le réchauffement global.
D'après Seager, le contraste entre Paris et Montréal serait surtout dû à la rotation de la Terre qui engendre des vents d'ouest dominants pour les latitudes tempérées.
Les façades continentales ouest (Europe), situées à l'est de l'océan, jouiraient donc naturellement d'un climat plus doux que les façades continentales est (comme Montréal), situées à l'est d'un continent où les descentes d'air froid sont plus marquées et accentuées et non pas atténuées.
Divergences persistantes sur l'origine de la douceur européenne Depuis le début des années 2000, la question de l'influence du Gulf Stream sur la douceur du climat européen a fait l'objet d'un renouvellement important dans la littérature scientifique. Les études publiées depuis l'article de Seager en 2002 se répartissent en plusieurs approches complémentaires.
Une majorité d'études concluent que la douceur hivernale de l'Europe occidentale s'explique principalement par la circulation atmosphérique de grande échelle, notamment les vents d'ouest qui apportent de l'air océanique tempéré sur le continent. Cette interprétation, initialement mise en avant par Seager, est reprise dans plusieurs synthèses ultérieures qui soulignent l'importance de la topographie de l'hémisphère Nord et de la répartition des continents.
Néanmoins, à partir de la fin des années 2000, de nombreuses publications mettent en évidence l'importance quantitative du Gulf Stream pour la dynamique régionale du climat européen. Ces travaux montrent que les forts gradients de température de surface associés au courant influencent la structure de la troposphère, les trajectoires des tempêtes et la position du courant-jet. Certains travaux suggèrent également que les anomalies océaniques le long du Gulf Stream peuvent contribuer à des situations de blocage atmosphérique ou à des vagues de chaleurMinobe, S.; Kuwano-Yoshida, A.; Komori, N.; Xie, S.-P.; Small, R. J. (2008). « Influence of the Gulf Stream on the troposphere ». Nature, vol. 452, . doi:10.1038/nature06690.Palter, J. B. (2015). « ». Annual Review of Marine Science, vol. 7, . doi:10.1146/annurev-marine-010814-015656..
Les publications postérieures à 2002 ne s'accordent pas totalement sur l'importance du Gulf Stream dans la douceur moyenne du climat européen.
Une part minoritaire de la littérature considère que l'AMOC constitue un facteur central expliquant les hivers doux de l'Europe occidentaleRhein, M.; Kieke, D.; Hüttl-Kabus, S.; Rößler, A.; Mertens, C.; Meissner, R.; Klein, B.; Böning, C. W.; Yashayaev, I. (2011). « Deep water formation, the subpolar gyre, and the meridional overturning circulation in the subpolar North Atlantic ». Deep Sea Research Part II: Topical Studies in Oceanography, vol. 58, no 17–18, . doi:10.1016/j.dsr2.2010.10.061.Blaker, A. T.; Hirschi, J. J.-M.; Sinha, B.; de Cuevas, B.; Alderson, S.; Coward, A.; Madec, G. (2012). « Large near-inertial oscillations of the Atlantic meridional overturning circulation ». Ocean Modelling, vol. 42, . doi:10.1016/j.ocemod.2011.11.008..