Une étude de la NASA a localisé les glaciers antarctiques qui se sont accélérés le plus rapidement entre 2008 et 2014 et constate que la cause la plus probable de leur accélération est un afflux observé d'eau chaude dans la baie où ils se trouvent.

L'eau n'était que de 1 à 2 degrés Fahrenheit (0,5 à 1 degré Celsius) plus chaude que les températures habituelles de l'eau dans la région, mais il a augmenté la vitesse d'écoulement des glaciers jusqu'à 25 pour cent et multiplié le taux de perte de glace glaciaire par trois à cinq fois - de 7 à 10 pieds d'amincissement par an (2 à 3 mètres) jusqu'à 33 pieds par an (10 mètres).

Des chercheurs du Jet Propulsion Laboratory de la NASA à Pasadena, Californie, ont constaté que l'eau plus chaude était entraînée dans la région par des vents associés à deux régimes climatiques mondiaux :La Niña et le mode annulaire méridional moins connu, ce qui implique un changement de position de la ceinture de vents qui encercle l'Antarctique. L'accélération des glaciers a duré de mi-2008 à 2012. Après cela, ils ont ralenti mais ont continué à couler plus vite qu'avant l'arrivée de l'eau chaude.

L'étude est publiée dans la revue Lettres des sciences de la Terre et des planètes .

Les quatre glaciers se trouvent dans la baie Marguerite, du côté ouest de la péninsule Antarctique. Avant 2008, leurs débits et taux d'amincissement (une mesure de la perte de glace) étaient stables depuis près de deux décennies, depuis que la plate-forme de glace Wordie devant les glaciers s'est effondrée vers 1989. L'effondrement a rompu presque toutes les parties flottantes des glaciers. , laissant les parties qui sont ancrées sur le substrat rocheux.

"La glace au sol est une préoccupation majeure pour l'élévation du niveau de la mer, car il n'a pas encore contribué au niveau de la mer, " a déclaré l'auteur principal de la nouvelle étude, Catherine Walker du JPL. "La glace flottante a déjà apporté sa contribution au niveau de la mer."

Après deux décennies de relative stabilité, l'ampleur de l'accélération des glaciers était inattendue. Walker et son coauteur Alex Gardner du JPL ont découvert le changement en examinant de nouvelles cartes des vitesses glaciaires pour tous les glaciers de l'Antarctique, créé cette année par Gardner et ses collègues. Les cartes ont été développées en analysant les changements dans les images satellite Landsat d'une année à l'autre. Les ensembles de données précédents ont soit donné un « instantané » des vitesses sur un an, concentré sur un autre endroit, ou des taux de changement moyens sur des zones beaucoup plus vastes de l'Antarctique, obscurcissant les changements de vitesse au fil du temps et le comportement des glaciers individuels. "Je ne pense pas que quiconque aurait pu voir cela avant que ces nouvelles cartes ne soient développées, ", a déclaré Walker.

Pour savoir ce qui a causé l'accélération, Walker et Gardner ont vérifié les températures de l'air au-dessus de la baie et ont constaté que, bien qu'ils se soient généralement réchauffés au cours des dernières décennies, ils n'avaient pas augmenté de façon marquée entre 2008 et 2012.

Les températures de l'eau étaient une autre histoire. Un ensemble de données à long terme de la station Palmer du programme antarctique américain à proximité a montré que de l'eau plus chaude est apparue pour la première fois dans la baie en 2008, a culminé en 2009, et y est resté presque sans escale jusqu'en 2011. À l'aide d'une analyse des vents dans la région du projet américain ECCO (Estimating the Circulation and Climate of the Ocean), Walker et Gardner ont montré que les vents du nord-ouest ont permis à cette eau plus chaude de jaillir de l'océan profond sur le plateau continental devant la baie Marguerite. Les courants ont ensuite transporté l'eau chaude dans la baie et jusqu'aux fronts des glaciers.

Pendant que l'eau chaude était dans la baie, il y a eu un événement La Niña modérément fort, et la ceinture de vents entourant l'Antarctique était plus proche du continent que plus au nord, une condition connue sous le nom de phase positive du mode annulaire austral (SAM). La combinaison de ces deux modèles climatiques était responsable des vents du nord-ouest le long du côté ouest de la péninsule antarctique.

La vitesse à laquelle les glaciers de la baie Marguerite ont réagi à une augmentation relativement faible de la température de l'océan était surprenante, dit Walker. "Nous avons détecté l'eau la plus chaude pour la première fois en janvier 2009, et en novembre, les glaciers perdaient déjà de la glace à un rythme de huit mètres [25 pieds] d'épaisseur par an."

Walker a noté que bien que ces glaciers se soient accélérés lors d'un événement La Niña, le glacier voisin de Pine Island, l'un des glaciers les plus rapides de l'Antarctique occidental, fond plus rapidement pendant El Niños, le schéma climatique opposé. Elle a dit, "Cette réponse alternée aux modèles atmosphériques mondiaux souligne la nécessité d'améliorer notre compréhension des liens entre le climat mondial et les changements dans les océans polaires."