Même si le soleil ne brille pas en Antarctique en hiver, à certains endroits, la neige sur les glaciers peut fondre à cause du vent chaud. Le chercheur sur les glaciers d'Utrecht, Peter Kuipers Munneke, a découvert ce fait en combinant les résultats des stations météorologiques et des images satellites. Ses découvertes ont été publiées dans Lettres de recherche géophysique le mercredi 2 mai.

L'hiver en Antarctique est noir et glacial pendant des mois. A l'intérieur du continent, les températures peuvent descendre jusqu'à -80 degrés Celsius. Sur la côte, cependant, l'hiver est généralement un peu plus doux, environ -25 degrés Celsius. Il s'avère qu'à ces endroits relativement chauds autour de la côte, les températures hivernales peuvent être encore plus chaudes. Quand le mercure monte au-dessus de zéro, la neige commence à fondre, provoquant l'accumulation de plusieurs lacs d'eau de fonte au sommet du glacier sous-jacent. Ces lacs peuvent mesurer 50 mètres de large, jusqu'à un kilomètre de longueur et un ou deux mètres de profondeur.

Pas de chaleur solaire

Le chercheur sur les glaciers Peter Kuipers Munneke de l'institut climatique de l'Université d'Utrecht (UU) IMAU était le chef de l'étude, menée par des chercheurs de plusieurs instituts du Royaume-Uni et des États-Unis. Kuipers Munneke a été surpris par les résultats. "Les lacs d'eau de fonte se trouvent sur la calotte glaciaire de Larsen C, un grand glacier flottant au nord de l'Antarctique, où un gros iceberg s'est détaché juste en juillet dernier. On ne s'attendait pas à ce qu'il fonde autant là-bas en hiver, parce qu'il fait si noir là-bas, et le soleil ne fournit absolument aucune chaleur. Il y a quatre ans, nous y avons installé une station météo pour étudier pourquoi tant de neige fond dans la région. De façon inattendue, c'est à cause de la fonte en hiver, qui semble être causé par le vent chaud."

Vent chaud

Environ une fois par semaine, un endroit extrêmement chaleureux, le vent sec souffle des montagnes à l'ouest de la calotte glaciaire. Ce « vent de foehn » peut faire monter la température de 15 à 20 degrés en quelques heures seulement. Munneke dit, "Toute la chaleur hivernale vient du vent de foehn, car il n'y a pas d'autre source de chaleur à cette période de l'année. Lors d'un fort foehn, tellement de neige peut fondre qu'elle forme d'énormes lacs à la surface de la glace. Nous avions connu ces lacs pendant l'été, mais apparemment, 20 à 25 pour cent de l'eau de fonte des dernières années se produit en fait en hiver."

Munneke a d'abord été informé des températures élevées par un collègue à Swansea, Royaume-Uni "En mai 2016, J'ai reçu un e-mail d'Adrian Luckman, le co-auteur de mon article. Il se demanda s'il était vrai que l'une de nos stations météorologiques avait donné une température de huit degrés Celsius. En premier, J'ai pensé qu'il y avait quelque chose qui n'allait pas avec l'instrument, ou que c'était une valeur qui devait être corrigée pour d'autres influences météorologiques qui la font paraître plus chaude qu'elle ne l'est en réalité. Mais ce n'était pas le cas. Il faisait vraiment si chaud."

Munneke était reconnaissant de pouvoir utiliser les images satellite fournies par l'Agence spatiale européenne (ESA). "Nous avons observé que de grands lacs d'eau de fonte s'étaient développés près de la station météorologique. Il y a quelques années à peine, l'ESA a mis en service de nouveaux satellites pouvant fournir des images beaucoup plus nettes, et vous pouvez très bien voir les lacs d'eau de fonte sur les nouvelles images. Avant, chaque pixel sur une image radar représentait une zone de cinq kilomètres sur cinq, mais avec les nouveaux satellites, la résolution est plus proche de 40 sur 40 mètres. C'est comme si vous troquiez l'appareil photo de votre premier téléphone portable contre le dernier iPhone 8."

Grâce aux nouvelles images radar, les chercheurs peuvent également voir que l'eau de fonte regele au cours de l'hiver. Kuipers Munneke :« Les deux fois, les lacs se sont développés en mai, le début de l'hiver antarctique. Plus tard dans la saison, l'eau a recongelé, créant des plaques de glace à ces endroits. Par conséquent, l'eau de fonte ne se jette pas dans la mer, donc cela ne contribue pas non plus à l'élévation du niveau de la mer."

Cependant, la découverte peut avoir des conséquences dans le futur. « Au cours des dernières décennies, de grands glaciers flottants se sont détachés du continent antarctique. Cela était dans certains cas causé par le fait que les grands lacs d'eau de fonte avaient rendu instables certaines des calottes glaciaires. Nous observons peut-être un processus qui pourrait créer des lacs d'eau de fonte sur une zone beaucoup plus vaste à l'avenir. Nous nous attendons à ce qu'il y ait beaucoup plus de jours de fonte hivernale au fil du temps. Non seulement parce que les températures mondiales augmentent, mais aussi parce qu'un monde plus chaud signifie un vent d'ouest plus fort dans l'hémisphère sud. Et cela augmente les vents foehn qui provoquent la fonte hivernale en Antarctique. »

Les résultats du chercheur sur les glaciers Kuipers Munneke constituent un premier aperçu de la fonte hivernale en Antarctique. "Grâce à des images satellites plus anciennes, nous avions déjà une bonne idée du nombre de jours de fonte hivernale depuis 2000. Seulement maintenant, en combinant les nouvelles images et les températures exactes, nous comprenons les conséquences. Cependant, il est trop court pour savoir si cela se produit plus fréquemment aujourd'hui que par le passé. Il s'agit d'une première étude, que nous pouvons utiliser pour comparer le volume de la fonte hivernale à l'avenir."