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La température moyenne à la surface du globe a été de 14,38 degrés Celsius en 2011, soit 0,51 degré au-dessus de la température moyenne au milieu du XX^e siècle. Neuf des dix années les plus chaudes dans les annales météorologiques se sont produites depuis 2000. La seule année du XX^e siècle figurant dans cette liste est 1998. La comparaison avec les températures relevées dans le passé montre bien que la Terre continue à être plus chaude qu'il y a plusieurs décennies.
"Nous savons que la planète absorbe plus d'énergie qu'elle n'en émet", souligne James Hansen, directeur de l'Institut Goddard de la NASA pour les études de l'espace (Giss), qui effectue régulièrement ces mesures de température autour du globe à l'aide de satellites. "De ce fait, nous continuons à observer la poursuite d'une tendance au réchauffement même avec les effets refroidissants du courant de La Nina dans le Pacifique et la faible activité solaire ces dernières années", ajoute-t-il.
La différence entre 2011 et l'année la plus chaude des annales (2010 à égalité avec 2005) est de seulement 0,12 degré. Étant donné l'importante variabilité naturelle du climat, les scientifiques ne s'attendent pas à une montée moyenne constante chaque année de la température, mais bien à la poursuite du réchauffement terrestre au cours des prochaines décennies, souligne James Hansen.
Aujourd'hui, les températures sont maintenues à leur niveau élevé essentiellement à cause de l'accroissement des concentrations de gaz à effet de serre dans l'atmosphère, notamment le dioxyde de carbone (CO₂), souligne la NASA. Ces gaz absorbent les radiations infrarouges émises par la Terre et rejettent cette énergie dans l'atmosphère plutôt que de la laisser s'échapper dans l'espace. Alors que la concentration de ces gaz dans l'atmosphère augmente, la quantité d'énergie qu'ils retiennent entraîne une montée des températures.
Le taux de CO₂ dans l'atmosphère était de 285 parties par millions en volume (ppm) en 1880, passant à 315 ppm en 1960. Il dépasse aujourd'hui 390 ppm et continue à augmenter à un rythme accéléré. James Hansen dit s'attendre à de nouveaux records de température dans les deux à trois prochaines années, citant le retour du courant chaud du Pacifique El Nino et un accroissement de l'activité solaire.
L'activité du Soleil, à savoir l'intensité de son rayonnement, varie selon des cycles qui durent en moyenne onze ans et sont marqués par des phases d'activités intenses et d'autres très calmes. "C'est toujours risqué de faire des prédictions sur El Nino mais on peut dire avec confiance que nous observerons une année de température chaude record dans les trois prochaines années", déclare James Hansen, pour qui "il ne faudrait pas qu'El Nino soit très fort pour pousser le thermomètre au-dessus du record de 2010".