Ces motifs polygonaux ou géométriques sur les fonds marins peu profonds (10-17 m de profondeur d'eau) illustrés ici sur une image sonar à balayage latéral, se sont formés lorsque la zone était émergée (terrestre) au cours de la dernière glaciation et était gelée en permanence mais non couverte par les glaciers. La contraction thermique du sol provoque des fissures avec ces formes géométriques, les parties hautes étant soulevées d'environ 1 m du fond marin environnant. La zone a probablement été à nouveau submergée il y a environ 7 ou 8 000 ans. Crédit :Atlas des reliefs glaciaires sous-marins (2017)
L'atlas le plus complet et le plus haute résolution des fonds marins des deux régions polaires est présenté cette semaine (mardi 25 avril) à l'Assemblée générale de l'Union européenne des géosciences (EGU) à Vienne. Plus de 250 géologues marins et glaciologues du monde entier ont passé les quatre dernières années à rassembler de superbes images des fonds marins et des reliefs glaciaires pour publier le nouvel Atlas des reliefs glaciaires sous-marins. Cette nouvelle compilation permet aux chercheurs d'interpréter l'histoire des grandes calottes glaciaires de la Terre et de voir comment les changements environnementaux ont remodelé les continents.
Des milliers de kilomètres carrés de fond marin, couvrant une superficie de la taille de la Grande-Bretagne, présenter une gamme de phénomènes géologiques tels que les traces de charrue, griffé sur le fond marin par les quilles sous-marines d'énormes icebergs, et les linéations glaciaires - des crêtes profilées jusqu'à des dizaines de kilomètres de long moulées sur les lits de glaciers à écoulement rapide.
Plus de 35 reliefs individuels sont présents et décrits, allant des caractéristiques spectaculaires du pergélisol de la Sibérie orientale aux cônes creux - d'énormes dépôts de sédiments qui s'accumulent à l'embouchure des plus grands glaciers. Les scientifiques examinent les « empreintes digitales » des anciens glaciers et calottes glaciaires sur le fond marin où ils ont déjà avancé et reculé en raison des changements du climat de la Terre.
Dr Kelly Hogan, géophysicien au British Antarctic Survey (BAS) et éditeur du volume, présente l'atlas à l'EGU de Vienne. Elle dit:
"C'est excitant de voir l'atlas enfin imprimé. C'est une énorme réussite de rassembler toutes ces images d'une manière qui nous permettra d'interpréter le paysage du fond marin polaire comme jamais auparavant. Et c'est une belle représentation de ce que le fond marin peut nous dire à propos du passé, un peu comme un anneau d'arbre. Pour la première fois, il rassemble des exemples des reliefs glaciaires les plus connus. Par exemple les linéations glaciaires à grande échelle au large de la péninsule Antarctique mais aussi de rares, des caractéristiques énigmatiques comme des crêtes en forme d'aiguilles de 40 km de long dans la mer de Barents et des polygones de givre - des monticules surélevés avec des motifs géométriques - formés dans un paysage de pergélisol (puis submergé par la mer) dans la mer de Laptev, Sibérie orientale.
Une trace de charrue iceberg presque circulaire au sud de Brasvelbreen, Svalbard. Rouge 25 m de profondeur d'eau, vert 50m. Crédit :Atlas des reliefs glaciaires sous-marins (2017)
« L'intérêt d'avoir ces magnifiques exemplaires en un seul volume est que nous pouvons désormais comparer les caractéristiques d'une gamme d'emplacements et de paramètres climatiques (froid doux à extrême) et obtenir des informations clés sur la dynamique passée de la glace et le retrait de la glace. »
Les progrès des navires de recherche brise-glace et l'utilisation de méthodes acoustiques de pointe ont produit des images haute résolution des fonds marins à des profondeurs d'eau allant de dizaines à des milliers de mètres, le présenter dans un contexte tridimensionnel.
Rédacteur en chef, le professeur Julian Dowdeswell, qui est le directeur du Scott Polar Research Institute de l'Université de Cambridge, dit:
"Les formes de relief glaciaires individuelles et les groupes de formes de relief présentés dans l'atlas couvrent une large étendue géographique, des environnements les plus froids de la planète dans l'Antarctique oriental aux zones les plus chaudes où la glace atteint la mer comme les fjords du Chili ou de l'Alaska. La plupart des exemples dans l'atlas ont été créés depuis le dernier glaciaire il y a environ 20 000 ans, mais il comprend également les reliefs des glaciations « anciennes ». Par exemple, des linéations glaciaires de plusieurs kilomètres de long se trouvent dans le bassin de Murzuq en Libye, formé par une calotte glaciaire qui s'est développée au-dessus de l'Afrique il y a environ 450 millions d'années, lorsque le continent se trouvait au-dessus du pôle Sud. Ces "anciens" reliefs glaciaires sont étonnamment similaires aux caractéristiques que nous voyons aujourd'hui sur le fond marin autour de l'Antarctique et qui ont été créées par une calotte glaciaire antarctique élargie au cours de la dernière période glaciaire froide."
L'atlas est présenté lors d'une session à la conférence scientifique EGU 2017 à Vienne, Autriche le mercredi 26 avril. Il a été publié récemment sous le titre Mémoire 46 de la Geological Society of London.