La calotte glaciaire de l'Antarctique. Crédit :Stephen Hudson / Wikipédia
Les chercheurs de l'AWI ont récemment évalué les lacs sous-glaciaires détectés par satellite, et j'ai trouvé très peu d'eau. Mais si c'est le cas, Quelle est la source des courants de glace massifs de la calotte glaciaire de l'Antarctique de l'Est ?
Au cours d'une vaste expédition antarctique, des chercheurs de l'Alfred Wegener Institute Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) ont enquêté sur plusieurs lacs sous le glacier Recovery qui avaient déjà été détectés par télédétection par satellite. Les experts ont trouvé très peu de plans d'eau importants, ce qui est un résultat surprenant :jusque-là, la communauté scientifique avait supposé que les lacs débordants sous la calotte glaciaire de l'Antarctique oriental étaient la raison pour laquelle les masses de glace ont commencé à glisser et à former des courants de glace. Cette nouvelle étude vient d'être publiée dans le Journal de recherche géophysique .
Glacier de récupération, situé dans la région de Coats Land en Antarctique, a toujours été un géant endormi, transportant la glace du haut plateau de la calotte glaciaire de l'Antarctique de l'Est vers la mer de Weddell à une vitesse d'escargot de seulement 10 à 400 mètres par an. Son aire de drainage s'étend sur près de 1000 kilomètres à l'intérieur des terres de la plate-forme de glace Filchner sur la côte, et est près de trois fois la taille de l'Allemagne. Ces deux aspects pourraient faire du glacier une menace potentielle, au cas où le changement climatique accélèrerait son rythme dans le futur. Selon les prévisions, si cela arrive, La récupération peut également être le courant par lequel l'Antarctique oriental perd le plus de glace. Une élévation globale du niveau de la mer en serait le résultat direct.
Encore, même après une expédition des glaciologues de l'institut Alfred Wegener, la raison pour laquelle les masses de glace du glacier Recovery sont en mouvement n'est pas plus claire qu'auparavant. La communauté des chercheurs avait précédemment supposé que les lacs d'eau de fonte sous la calotte glaciaire de l'Antarctique oriental en étaient la cause, l'idée étant que lesdits lacs débordent parfois de leurs rives, créer un film lubrifiant sur lequel la glace au-dessus peut glisser, comme quand une voiture commence à faire de l'aquaplanage. On pensait que cela était particulièrement vrai pour les régions de la calotte glaciaire de l'Antarctique de l'Est dans lesquelles la gravité à elle seule n'est pas suffisante pour que la glace s'écoule aussi rapidement; cela inclut également la région d'origine de Recovery Glacier.
"De l'imagerie satellite du glacier, nous pouvons voir, surtout dans le bassin versant supérieur, plusieurs appartements, zones uniformes à la surface. Nous avions précédemment supposé qu'il y avait des lacs géants en dessous d'eux qui initiaient le courant de glace. Sans ces lacs, on croyait, des ruisseaux comme le Recovery Ice Stream ne pourraient jamais se former, " dit le Pr Angelika Humbert, premier auteur de la nouvelle étude et chef de la section Glaciologie de l'AWI.
Humbert et ses collègues peuvent maintenant réfuter cette hypothèse. Lors d'une vaste expédition au cours de l'été antarctique 2013/14, les experts de l'AWI ont utilisé un radar pour sonder Recovery Glacier à bord de l'avion de recherche Polar 6. Les données recueillies indiquent si le sol sous le courant de glace est humide ou sec. Selon Humbert, "Avant notre expédition, la forme du glacier Recovery et les caractéristiques de la roche sous-jacente étaient en grande partie inconnues.
Grâce à nos données, nous pouvons maintenant remplir certains des espaces vides sur la carte de l'Antarctique." Cependant, quand il s'agit de grands lacs - ils s'attendaient à en trouver des aussi grands que le lac de Constance - les scientifiques sont arrivés les mains vides, même s'ils ont analysé les données radar pour chaque critère de lac connu.
"Être en sécurité, nous avons également utilisé des données satellitaires et revérifié les changements d'altitude précédemment détectés, qui sont un indicateur de l'inondation des lacs. Bien que nous puissions reproduire les conclusions de nos collègues, et peut certainement comprendre pourquoi ils s'attendaient à trouver des lacs là-bas, nous n'avons tout simplement pas pu confirmer la présence d'eau aux emplacements respectifs, ", ajoute Humbert.
Grâce aux projets de recherche russes et britanniques au lac Vostok et au lac Ellsworth, nous savons qu'il existe certainement des lacs sous-glaciaires en Antarctique. "Ces lacs sont des accumulations d'eau de fonte, qui est créé lorsque la chaleur souterraine commence à faire fondre la glace par le bas. Sur des milliers d'années, l'eau s'accumule lentement dans ces dépressions, " explique le glaciologue et co-auteur de l'AWI, le Dr Thomas Kleiner.
Malheureusement, grâce à leurs dernières découvertes, les chercheurs de l'AWI ont désormais plus de questions que de réponses sur le rôle des lacs sous-glaciaires. "Nos nouveaux résultats montrent que l'inondation des lacs ne peut pas être le mécanisme critique pour la formation d'un courant de glace, " dit Angelika Humbert. " En même temps, nous avons maintenant identifié certaines faiblesses dans nos techniques radar, ce qui soulève la question de savoir s'ils sont vraiment le meilleur moyen de détecter les lacs sous-glaciaires. Étant donné que les analyses de surface et d'élévation se sont avérées inappropriées, si nous voulons vraiment comprendre ce qui met en mouvement les courants de glace, la seule option restante est les mesures sismiques."
Les études sismiques ne peuvent pas être réalisées à bord d'avions, et les expéditions terrestres dans des régions aussi éloignées que Recovery Glacier sont beaucoup plus impliquées que les campagnes aériennes déjà difficiles. Néanmoins, les chercheurs de l'AWI prévoient de lancer une expédition de suivi :à l'été antarctique 2020/21, ils ont l'intention de jeter un autre regard sous la glace du glacier Recovery en enregistrant une traversée sismique. À la fois, l'un des avions de recherche de l'AWI utilisera le nouveau radar de glace à ultra-large bande de l'institut pour balayer le glacier. Pris ensemble, les deux approches jetteront, espérons-le, un nouvel éclairage sur ce qui fait que la glace du glacier Recovery commence à glisser dans sa région d'origine. Des informations sur les mécanismes responsables de ce courant de glace et d'autres sont nécessaires de toute urgence, car ils peuvent être incorporés dans les modèles de glace et de climat pour améliorer la précision de leurs prévisions.