L'Allan Hills a plus, glace bleue exposée à la surface. Les chercheurs ont remorqué leur instrument sur ce traîneau en bois. La topographie en pente et la surface glissante ont rendu difficile les levés radar. Crédit :Laura Kehrl/Université de Washington
Les carottes de glace offrent une fenêtre sur l'histoire du climat de la Terre. Des couches de glace révèlent les températures passées, et les gaz piégés dans des bulles révèlent la composition atmosphérique passée. La plus ancienne carotte de glace continue à ce jour provient du Dôme C en Antarctique de l'Est et remonte à 800, 000 ans.
Mais un indice alléchant a récemment offert la possibilité de remonter encore plus loin. Une étude collaborative entre l'Université de Washington et l'Université du Maine identifie maintenant un endroit où un million d'années entières de glace non perturbée pourrait être préservé intact.
"Il y a un fort désir de repousser la date du record de carotte de glace la plus ancienne, pour mieux comprendre ce qui motive les changements climatiques naturels, " a déclaré Laura Kehrl, un doctorant de l'UW en sciences de la Terre et de l'espace et auteur correspondant du récent article dans Lettres de recherche géophysique . "Les Allan Hills sont une zone d'intérêt depuis les années 1970, lorsque les scientifiques ont commencé à trouver des météorites lunaires et martiennes qui avaient frappé la Terre il y a longtemps. Maintenant, nous découvrons son potentiel pour la vieille glace."
L'équipe a recueilli des observations dans la zone de glace bleue d'Allan Hills en Antarctique, nommé pour la glace bleue qui est exposée à la surface lorsque la glace au-dessus se vaporise. Ce vent, zone désertique reçoit moins d'un centimètre d'accumulation de neige par an.
Allan Hills est situé près des montagnes transantarctiques, qui séparent les grands, plateau désertique de l'Antarctique oriental à partir de la calotte glaciaire orageuse de l'Antarctique occidental. La glace se déplace lentement ici, moins de 1 mètre (3 pieds) par an. La région avait longtemps été rejetée dans la recherche d'une vieille carotte de glace car la glace s'écoulant sur la topographie escarpée à la base semblait susceptible d'être perturbée.
À gauche :la zone de glace bleue d'Allan Hills en Antarctique, montrant le camp de recherche, la glace vieille de 2,7 millions d'années et le site de forage proposé. La ligne noire marque la trace du profil radar sur l'autre panneau. À droite :réflexions radar provenant de couches de chimie différente. Les lignes pointillées rouges montrent deux couches de dépôts de cendres volcaniques d'âge connu. La ligne pointillée noire est le site principal proposé. Crédit :Laura Kehrl/Université de Washington
Mais des découvertes surprenantes publiées l'été dernier par une équipe de l'Université de Princeton ont trouvé des fragments de glace aussi loin que 2,7 millions d'années à plusieurs centaines de pieds sous la surface dans les Allan Hills. Ces morceaux isolés avaient été séparés de leur histoire complète. Maintenant, l'équipe UW pense avoir trouvé un emplacement à proximité qui aurait un record ininterrompu.
« Une des principales raisons de rechercher une glace aussi ancienne est de comprendre l'une des principales énigmes de l'histoire du système climatique, " a déclaré le deuxième auteur Howard Conway, professeur de recherche à l'UW en sciences de la Terre et de l'espace et chercheur principal du projet à l'UW. Le puzzle, il expliqua, c'est pourquoi la Terre est passée il y a environ 1 million d'années d'avoir des cycles d'âge glaciaire environ tous les 41, 000 ans à tous les 100, 000 ans. Les enregistrements climatiques marins montrent que ce changement s'est produit, mais ils ne résolvent pas les détails de la composition atmosphérique il y a 1 million d'années qui pourraient expliquer la cause.
Durant l'été austral 2016, Les chercheurs de l'UW se sont rendus à la station McMurdo, puis se sont rendus sur le terrain par avion. Avec le soutien de la National Science Foundation, ils ont installé un camp isolé sur une plaque de neige dans les Allan Hills, 6, 400 pieds au-dessus du niveau de la mer.
Une tempête de neige a interrompu le travail sur le terrain et a laissé les chercheurs confinés dans leur camp de terrain pendant trois jours. Dans cette région désertique venteuse, la majeure partie de la neige a été emportée le lendemain. Crédit :Laura Kehrl/Université de Washington
Les chercheurs ont utilisé des motoneiges pour remorquer un radar à pénétration de glace dans la région. Le radar envoie des ondes radio dans la glace, qui se reflètent sur des couches de glace avec différentes chimies et densités, fournissant une image de la structure ci-dessous.
Un modèle informatique de l'écoulement glaciaire incorporant les données de ces enquêtes suggère que la glace vieille d'un million d'années se trouve à environ 25 à 35 mètres (environ 100 pieds) au-dessus du substrat rocheux sur un site situé à environ 5 kilomètres (3 miles) de l'endroit où les 2,7 - de la glace vieille d'un million d'années a été trouvée.
L'équipe de l'UW et du Maine a soumis une proposition de suivi à la National Science Foundation pour forer la carotte. Kehrl dit qu'il n'est "pas improbable" qu'ils récupèrent un enregistrement non perturbé remontant à 1 million d'années. Un avantage supplémentaire de forer ici, elle a dit, serait d'apprendre l'histoire de la plate-forme de glace de Ross et si elle s'est effondrée dans le passé, et comment cela correspondait aux niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère.
"Peu importe si la glace d'un million d'années est là, le dossier est susceptible d'être précieux, " a déclaré Kehrl.
Laura Kehrl lors d'une randonnée près de la gare McMurdo en attendant un vol pour la région d'Allan Hills. Crédit :Nicole Spaulding/Université du Maine