Plus tôt cette année, la banquise arctique a coulé à un niveau record en hiver pour la troisième année consécutive. Maintenant, la NASA fait voler un ensemble d'instruments au nord du Groenland pour observer l'impact de la saison de fonte sur la glace de mer la plus ancienne et la plus épaisse de l'Arctique.

Opération IceBridge, L'enquête aéroportée de la NASA sur la glace polaire, a lancé une courte campagne le 17 juillet depuis la base aérienne de Thulé, au nord-ouest du Groenland. Le temps le permet, les scientifiques d'IceBridge s'attendent à en terminer six, Vols de 4 heures axés sur la banquise ayant survécu à au moins un été. Cette glace pluriannuelle plus ancienne, autrefois le rempart de la banquise arctique, s'est considérablement éclairci et rétréci avec le réchauffement climatique :au milieu des années 1980, la glace pluriannuelle représentait 70 pour cent de l'étendue totale de la banquise hivernale arctique; d'ici fin 2012, ce pourcentage était tombé à moins de 20 pour cent.

"La majeure partie de l'océan Arctique central était autrefois recouverte d'une épaisse glace pluriannuelle qui ne fondait pas complètement pendant l'été et réfléchissait le soleil, " dit Nathan Kurtz, Le scientifique du projet IceBridge et chercheur sur la glace de mer au Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland. "Mais nous avons maintenant perdu la majeure partie de cette vieille glace et exposé l'océan ouvert ci-dessous, qui absorbe la majeure partie de l'énergie du soleil. C'est l'une des raisons pour lesquelles le réchauffement de l'Arctique a augmenté près du double de la moyenne mondiale - lorsque nous perdons la couverture réfléchissante de l'océan Arctique, nous perdons un mécanisme pour refroidir la planète."

Les vols de glace de mer examineront les étangs de fonte, les flaques d'eau de fonte à la surface de la glace qui peuvent contribuer au retrait accéléré de la banquise. L'été dernier, IceBridge a mené une courte campagne depuis Barrow, Alaska, pour étudier les jeunes glaces de mer, qui a tendance à être plus mince et plus plate que la glace pluriannuelle et a donc des étangs de fonte moins profonds à sa surface.

"La glace sur laquelle nous survolons cet été est beaucoup plus déformée, avec une topographie beaucoup plus accidentée, donc les étangs de fonte qui s'y forment sont assez différents, " dit Kurtz.

IceBridge pilote également un ensemble de pistes pour localiser les zones de glace de mer que la mission a déjà survolées en mars et avril, lors de sa campagne régulière de printemps, pour mesurer comment la glace a fondu depuis lors.

"La banquise peut facilement avoir dérivé sur des centaines de kilomètres entre le printemps et maintenant, donc nous suivons la glace au fur et à mesure qu'elle se déplace à partir des données satellites, " dit Kurtz.

Les vols de recherche d'été sont à bord d'un avion HU-25C Guardian Falcon du Langley Research Center de la NASA à Hampton, Virginie. L'avion transporte un instrument laser qui mesure les changements d'élévation de la glace et un système de caméra haute résolution pour cartographier la glace terrestre, ainsi que deux instruments expérimentaux.

L'instrument principal d'IceBridge, l'altimètre laser Airborne Topographic Mapper, a été récemment mis à niveau pour transmettre 10, 000 impulsions par seconde, plus de trois fois plus que les versions laser précédentes et avec une impulsion plus courte que les générations précédentes. La mise à niveau permettra à la mission de mesurer plus précisément l'élévation de la glace et d'essayer de nouvelles utilisations sur la glace terrestre. Au cours de cette campagne, Les chercheurs d'IceBridge veulent expérimenter si le laser est capable de mesurer la profondeur des lacs aigue-marine d'eau de fonte qui se forment à la surface de la calotte glaciaire du Groenland en été. De grands lacs d'eau de fonte sont visibles depuis l'espace, mais les estimations de profondeur à partir d'images satellitaires – et donc le volume d'eau qu'elles contiennent – ​​ont de grandes incertitudes. Ces estimations de profondeur sont essentielles pour calculer la quantité de glace qui fond à la surface de la calotte glaciaire du Groenland pendant l'été.

"Les scientifiques ont mesuré la profondeur de ces lacs directement en collectant des données de Zodiacs, " a déclaré Michael Studinger, chercheur principal pour l'équipe d'instruments laser. "C'est très dangereux de faire ça, parce que ces lacs peuvent s'écouler sans avertissement et vous ne voulez pas être sur un lac pour collecter des données lorsque cela se produit. La collecte de données à partir d'une plate-forme aéroportée est plus sûre et plus efficace."

Les chercheurs ont utilisé des lasers pour cartographier le fond de la mer dans les zones côtières, Studinger est donc optimiste quant au fait que l'instrument sera capable de voir le fond des lacs d'eau de fonte et qu'IceBridge étendra peut-être cette nouvelle capacité à l'avenir. Une mission effectuée par IceBridge le 19 juillet au-dessus d'une douzaine de lacs supraglaciaires du nord-ouest du Groenland a rassemblé un ensemble de mesures que l'équipe de Studinger analysera au cours des semaines et des mois suivants.