Lorsque, dans un avenir prévisible, un iceberg tabulaire près de sept fois la taille de Berlin rompt la plate-forme de glace Larsen C dans l'Antarctique, il commencera un voyage, le cours que les climatologues de l'Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) peuvent prédire avec précision. Les chercheurs ont maintenant réussi à modéliser la dérive des icebergs de l'Antarctique dans l'océan Austral, et à identifier les facteurs physiques derrière leur mouvement et leur fonte. Les facteurs les plus importants dépendent généralement de la taille de l'iceberg en question. Leurs conclusions ont été récemment publiées sur le portail en ligne de la Journal of Geophysical Research :Océans .

Les chercheurs polaires du monde entier observent actuellement la péninsule antarctique avec impatience. Sur la plate-forme de glace Larsen C, un iceberg massif a commencé à se détacher du reste. Le futur iceberg mesurera environ 175 kilomètres de long, et mesurera 50 kilomètres de diamètre à son point le plus large. En tant que tel, il aura une superficie totale de près de 6, 000 km2, ce qui en fait sept fois la taille de la grande région métropolitaine de Berlin. Plus loin, à env. 1, 300 gigatonnes, le colosse pèsera presque autant que tous les nouveaux icebergs formés dans l'Antarctique au cours d'une année moyenne.

Il est pratiquement impossible de prédire exactement quand des masses de glace de cette taille vêleront. Cependant, les climatologues de l'Institut Alfred Wegener peuvent désormais mieux prédire à quel point de taille moyenne, et les grands icebergs dériveront dans l'océan Austral une fois qu'ils se seront détachés de leur banquise, et quels facteurs physiques sont responsables de leurs mouvements - ces facteurs peuvent varier considérablement, selon leur taille.

Les vents soufflent les nains au large, tandis que les géants restent près de la côte

"Les icebergs qui ne sont pas plus longs ou plus larges que deux kilomètres s'éloignent normalement du bord de la banquise et des eaux côtières en quelques mois. Le vent les pousse vers le large, où ils finissent par se briser en petits morceaux et fondre en deux à trois ans, " explique Thomas Rackow, un modélisateur climatique à l'Institut Alfred Wegener à Bremerhaven/Allemagne et premier auteur de la nouvelle étude.

Quand il s'agit de mammouths à l'échelle du candidat Larsen C, le vent est en grande partie sans importance. Au lieu, le mouvement des icebergs est principalement entraîné par leur propre poids, et par le fait que la surface de l'océan Austral n'est pas plate, mais se penche plutôt vers le nord. Par conséquent, le niveau de la mer peut être jusqu'à 0,5 mètre plus haut sur le bord sud de la mer de Weddell ou le long de la péninsule antarctique qu'en son centre. Comme l'explique Rackow, "Quand de gros icebergs dérivent, ils glissent initialement sur la surface inclinée de l'océan, mais pas en ligne droite; ils ont tendance à virer vers la gauche. Ceci est dû à la force de Coriolis, qui est une conséquence de la rotation de la Terre et met finalement les icebergs sur une trajectoire parallèle à la côte, un semblable au courant côtier de l'Antarctique."

Vers le nord - sur l'une des quatre autoroutes

L'effet de déviation de la force de Coriolis explique également pourquoi de grands icebergs tabulaires s'attardent près de la côte pendant les trois ou quatre premières années. Beaucoup ne se dirigent vers la haute mer que lorsque le courant côtier antarctique les éloigne de la côte - ou lorsqu'ils sont piégés dans la banquise, et le vent pousse la banquise et l'iceberg collectivement loin de la côte. "De cette façon, même les grands icebergs tabulaires se retrouvent dans des régions océaniques plus au nord avec des eaux plus chaudes, " dit Rackow.

Une fois dans des eaux plus chaudes, en particulier les icebergs tabulaires commencent à fondre au fond et, selon leur point d'origine, suivez l'une des quatre "autoroutes" qui transportent toute la glace flottante de l'Antarctique vers le nord. L'une de ces autoroutes des icebergs longe la côte orientale de la péninsule Antarctique, menant de la mer de Weddell vers l'Atlantique. Il y a une deuxième "sortie" au premier méridien, sur le bord oriental de la mer de Weddell - à peu près au même point où la station de recherche antarctique allemande Neumayer III est située sur la plate-forme glaciaire d'Ekström. La troisième sortie se trouve sur le plateau de Kerguelen dans l'est de l'Antarctique, tandis que le quatrième conduit la glace vers le nord depuis la mer de Ross (voir graphique sur https://www.awi.de/nc/en/about-us/service/press.html).

Une fois qu'ils ont commencé leur voyage vers le nord, quelques gros icebergs arrivent jusqu'au 60e parallèle sud, couvrant des milliers de kilomètres avant de disparaître. Certains ont même été aperçus au large des côtes d'Amérique du Sud et de Nouvelle-Zélande.

Jusqu'où dérivera le futur iceberg Larsen C dépend de s'il reste intact après le vêlage, ou se brise rapidement en petits morceaux. Plus loin, l'iceberg peut s'échouer pendant un certain temps. Selon Rackow, « Si ça ne se brise pas, il y a de fortes chances qu'il dérive d'abord pendant environ un an dans la mer de Weddell, le long de la côte de la péninsule Antarctique. Ensuite, il suivra très probablement une trajectoire nord-est, en direction de la Géorgie du Sud et des îles Sandwich du Sud."

Compte tenu de son poids énorme, l'iceberg Larsen C survivra probablement pendant huit à dix ans; selon le modèle informatique, c'est l'espérance de vie maximale, même pour les plus grands « vagabonds blancs ».

Pour la nouvelle étude, Thomas Rackow et ses collègues ont fourni des données de position et de taille réelles de 6, 912 icebergs de l'Antarctique dans le modèle FESOM de la glace de mer et de l'océan aux éléments finis, qu'ils ont combinés avec un modèle d'iceberg dynamique-thermodynamique (tous deux développés à l'AWI). Les chercheurs ont ensuite simulé la dérive et la fonte des icebergs sur une période de douze ans. Les routes potentielles produites par le modèle ont ensuite été comparées aux données réelles sur les grands icebergs de la base de données de suivi des icebergs antarctiques, et avec les données de positionnement des émetteurs GPS que l'AWI avait installés sur divers icebergs de la mer de Weddell dans les années 2000 et 2002.

"L'objectif principal de notre étude était de comprendre dans quelle région de l'océan Austral les grands icebergs fondent, ajoutant des quantités massives d'eau douce dans le processus. Le fait que nous ayons maintenant réussi à démêler si complètement les mécanismes fondamentaux est un merveilleux bonus supplémentaire, ", conclut Rackow.