Forecasting Land Art Under Climate Scenarios

Imaginez que vous êtes un détective essayant de résoudre un mystère qui n'a pas encore eu lieu. Vous ne cherchez pas une personne disparue, mais le futur visage d'une immense sculpture de roche tourbillonnante située au milieu d'un lac salé. C'est le monde de la « prévision climatique », où les scientifiques utilisent les mathématiques et l'informatique pour deviner à quoi ressemblera notre planète changeante dans plusieurs décennies. Pour ce faire, ils s'appuient souvent sur la « télédétection », qui est comme prendre un selfie géant et de haute technologie de la Terre depuis l'espace en utilisant des satellites. Ils utilisent également l'« IA générative », un type de programme informatique capable d'apprendre à partir de milliers d'images pour ensuite peindre de nouvelles images qui ressemblent aux vraies, mais pour un temps qui n'existe pas encore. Pourquoi est-ce important ? Parce que certaines de nos œuvres d'art les plus célèbres ne sont pas dans des musées ; elles sont à l'extérieur, exposées aux intempéries. Si le climat change, l'art change aussi. Comprendre cela nous aide à voir comment les créations humaines et le monde naturel sont entrelacés, et ce qui se passe lorsque le monde devient plus chaud et plus sec.

Parlons maintenant du mystère spécifique que ce document résout : le futur de la Spiral Jetty de Robert Smithson. Il s'agit d'une spirale massive de 1 500 pieds de long, faite de roches noires et de boue, construite en 1970 dans le Grand Lac Salé, dans l'Utah. Pendant des années, cette spirale est montée et descendue avec le niveau de l'eau du lac, parfois cachée sous l'eau, parfois dépassant comme un serpent sec et salé. Les auteurs de ce document, Alev Cinbarcı et Sean S. Kalaycıoğlu, voulaient savoir : à quoi ressemblera cette spirale en 2030 et en 2050 ?

Ils n'ont pas simplement deviné. Ils ont construit une « machine à remonter le temps » en deux étapes pour le découvrir.

Étape 1 : La boule de cristal météorologique
D'abord, ils ont examiné les 42 dernières années de données (de 1984 à 2025). Ils ont remarqué un motif : le niveau de l'eau du Grand Lac Salé, la température et la quantité de dioxyde de carbone dans l'air étaient tous liés. Ils ont utilisé ce motif pour créer une formule mathématique simple. Ensuite, ils ont injecté les « scénarios futurs » officiels de l'IPCC (un groupe de scientifiques qui prédisent le changement climatique). Ces scénarios sont comme trois scénarios différents pour le futur : un où nous réparons le climat rapidement (SSP1-2.6), un où nous faisons une réparation modérée (SSP2-4.5), et un où nous continuons à brûler des combustibles fossiles de manière déchaînée (SSP5-8.5).

Le résultat de cette étape est frappant et un peu triste. Quel que soit le scénario choisi, les mathématiques disent que le niveau du lac continuera de baisser. D'ici 2030, l'eau sera située entre 6 et 29 pieds plus bas par rapport à son point le plus bas en 2023. D'ici 2050, elle sera encore plus basse. Dans chaque futur calculé, l'eau sera si basse que la Spiral Jetty sera complètement sèche, posée sur un plateau de sel craquelé. Elle ne sera pas sous l'eau, et ne sera même pas partiellement mouillée ; elle sera entièrement exposée.

Étape 2 : Le détective de la « complexité »
Ensuite, ils ont demandé : « Si la spirale est sèche, à quoi ressemblera l'image de celle-ci ? » Ils n'ont pas seulement deviné la couleur ; ils ont mesuré la « complexité visuelle ». Pensez à cela comme à un score qui vous indique si une image est chargée ou chaotique. Un lac calme et plat est simple (score faible). Un plateau de sel rocheux et texturé est complexe (score élevé).

Ils ont entraîné deux cerveaux informatiques différents pour prédire ce score. Un cerveau est un penseur « linéaire » simple, qui trace juste une ligne droite à travers les données passées. L'autre est une « Forêt Aléatoire » (Random Forest), qui est un cerveau plus intelligent capable de voir les bosses et les courbes dans les données. Voici la conclusion cruciale : le cerveau simple a essayé de deviner des chiffres qui n'avaient pas de sens (comme une complexité négative). Mais le cerveau intelligent s'est heurté à un mur. Il a réalisé que tous les scénarios futurs étaient si extrêmes qu'ils se situaient en dehors de tout ce que l'ordinateur avait vu auparavant. Ainsi, le cerveau intelligent a dit : « Je ne sais pas exactement à quoi ressemble le futur, mais je sais qu'il ressemblera exactement au désordre sec et craquelé que nous avons vu après 2015, mais encore plus marqué. » Le document exclut explicitement l'idée que la spirale pourrait redevenir humide, même si nous réparons le climat rapidement. Les données suggèrent que le lac est trop loin de son état initial pour revenir en 2030 ou 2050.

Étape 3 : Peindre le futur
Enfin, les auteurs ont construit un « synthétiseur visuel ». Ils ont pris un puissant générateur d'images par IA (appelé Stable Diffusion XL) et l'ont instruit pour reconnaître la Spiral Jetty à partir de 1 744 photos du passé. Ils ont donné à l'IA une instruction spéciale : « Dessine la spirale, mais assure-toi que le niveau de l'eau correspond à nos prédictions mathématiques. » Ils ont également ajouté une « règle de physique » qui force l'IA à garder la spirale au sec si les mathématiques indiquent que l'eau est basse.

L'IA a ensuite généré 100 images différentes pour chaque année et chaque scénario futur. Ce ne sont pas de simples images uniques ; c'est un nuage de possibilités, montrant ce que le futur sec et salé pourrait ressembler. Les auteurs précisent qu'il s'agit de « spéculations génératives », et non de photographies du futur. Ce sont des rendus artistiques basés sur des mathématiques rigoureuses, conçus pour nous aider à visualiser une réalité où le lac s'est retiré au point que l'art se retrouve définitivement échoué sur le sol désertique.

La vue d'ensemble
La conclusion principale est un peu sombre, mais elle est honnête. Le document suggère que sous chaque trajectoire climatique actuellement discutée, la Spiral Jetty sera coincée dans un régime de « playa sèche » d'ici 2030. L'eau ne reviendra pas. L'art sera pleinement exposé, posé sur un plateau de sel qui devient de plus en plus sec et extrême.

Les auteurs nous mettent également en garde sur l'éthique de cette démarche. Ils soutiennent que, bien qu'il soit intéressant d'utiliser l'IA pour imaginer le futur de l'art, nous ne devrions pas traiter l'œuvre d'art uniquement comme un capteur météo. La Spiral Jetty reste une œuvre d'art destinée à être vécue, et non un simple point de donnée. Ils ont même apposé un filigrane numérique sur leurs images générées par l'IA pour rappeler à tous : « Ceci est une supposition synthétique, pas une vraie photo. »

En fin de compte, ce document est un pont entre l'art, la science et le futur. Il utilise le passé pour raconter une histoire sur le futur, montrant que même une immense spirale de roches faite par l'homme ne peut échapper aux marées changeantes du climat. La spirale sera toujours là, mais l'eau qui l'entourait autrefois aura disparu, la laissant raconter une nouvelle histoire, plus sèche, d'un monde plus chaud.