Deux pendules sont accrochés au même mur et se balancent en désordre, mais soudain ils commencent à bouger comme un seul, seulement avec un décalage de dix-huit mois. L'un des pendules est la mousson indienne, ce vent saisonnier qui apporte la pluie sur les champs d'Asie du Sud. L'autre est constitué par les eaux profondes des océans tropicaux, qui accumulent lentement la chaleur et s'en souviennent pendant des années.
Il y a cent ans, le météorologue Gilbert Walker a remarqué que la pression dans l'océan Pacifique était liée aux pluies en Inde. Depuis lors, El Niño est considéré comme le principal indicateur prédictif de la mousson. Mais la corrélation entre les précipitations et la température de surface du Pacifique varie de -0.4 à -0.8 selon les décennies, et après les années 1980, elle semble s'être affaiblie. Cela a suscité des doutes : peut-on vraiment prévoir la mousson à long terme ? Le problème ne résidait pas dans le lien lui-même, mais dans le choix d'un indicateur inadapté.
Les scientifiques ont construit des cartes de corrélation entre la profondeur de cette couche et les précipitations de la mousson sur la période 1875–2010, n'ont conservé que les régions significatives et y ont projeté les anomalies. Ils ont obtenu un indice Dp qui capte le signal des océans Pacifique, Indien et Atlantique simultanément. La corrélation entre Dp et les précipitations de la mousson atteint 0.8 avec un délai de 18 mois et monte jusqu'à 0.9 au cours des dernières décennies. En revanche, la corrélation avec la température de surface tombe à 0.2 sur le même horizon.
Ensuite, la dynamique de l'indice et des précipitations a été reconstruite dans l'espace des phases, et la récurrence conjointe des états a été mesurée. Il s'avère que les précipitations et la couche profonde de l'océan entrent en synchronisation chaotique avec des décalages de 4–6 et 16–18 mois. Le verrouillage de phase entre eux à un décalage de 18 mois est de 0.75, ce qui correspond au régime de synchronisation par retard (lag synchronization). Cela signifie que deux oscillateurs chaotiques, l'océan et l'atmosphère, entrent en résonance avec un décalage, et cette résonance offre une prévisibilité au-delà de la limite habituelle du chaos déterministe.
On comprend maintenant que le lien entre El Niño et la mousson a toujours été stable ; simplement, on le mesurait avec le mauvais outil. Dès aujourd'hui, il est possible d'établir des prévisions de la mousson indienne un an et demi à l'avance, ce qui est important pour l'agriculture et la planification des ressources en eau en Asie du Sud. Les deux pendules sur le même mur ne se contentent pas de se balancer côte à côte ; ils s'entendent à travers l'épaisseur de l'océan.
La profondeur de l'isotherme 20°C sous les tropiques varie de plusieurs dizaines de mètres, et ces vagues lentes se souviennent de l'état de l'océan pendant des années, alors que la surface oublie tout en quelques mois.