3.1 Pourquoi avoir besoin de modélisation numérique?

L'étude du changement climatique est un domaine scientifique un peu particulier, où la démarche expérimentale classique n'est pas toujours applicable. Par exemple, on observe que depuis 150 ans, la température globale de la Terre s'est réchauffée d'environ 1°C. En parallèle, la concentration atmosphérique en $CO_{2}$, gaz à effet de serre émis par les activités humaines, a augmenté. Est-ce l'augmentation de la concentration en $CO_{2}$ qui a causé l'augmentation de la température? Ou est-ce une pure coïncidence? Pour répondre à cette question selon la démarche expérimentale classique, il faudrait dupliquer notre planète, lui faire remonter le temps 150 ans plus tôt, et la laisser évoluer jusqu'à nos jours sans émettre de $CO_{2}$, tout en accélérant le temps pour obtenir les résultats aujourd'hui. Impossible! Sauf de manière virtuelle, par le biais de la modélisation numérique. Le but de la modélisation est justement de pouvoir créer autant de planètes Terre virtuelles que l'on veut, les soumettre aux concentration en $CO_{2}$ que l'on veut, remonter le temps, ou l'accélérer... On peut parler de démarche expérimentale avec des “expériences virtuelles”.