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Depuis une promenade surplombant la plage déserte d'Ohio Street à Chicago en plein hiver, il n'est pas difficile d'imaginer la dernière période glaciaire. Une couche de neige fraîche recouvre le rivage et de la glace bleu pâle recouvre le lac Michigan à perte de vue.
Mais ce n'est rien. Il y a vingt mille ans, Chicago a été enfermé dans la glace environ 3, 000 pieds d'épaisseur - deux fois la hauteur de Willis Tower.
Tout ce qui reste de la calotte glaciaire colossale qui s'est étendue sur une grande partie de l'Amérique du Nord et a formé les Grands Lacs est un noyau de glace dans l'Arctique canadien, et il diminue rapidement.
Aujourd'hui, la calotte glaciaire de Barnes, un glacier de la taille du Delaware sur l'île de Baffin au Canada, est le dernier vestige de la puissante calotte glaciaire Laurentide. Mais après 2, 000 ans de stabilité, la calotte glaciaire devrait disparaître au cours des 300 prochaines années, car une augmentation sans précédent des gaz à effet de serre piégeant la chaleur a entraîné un taux de fonte alarmant depuis les années 1960.
Les scientifiques disent que la chaleur du siècle dernier dépasse celle des 115 derniers, 000 ans, et peut-être même plus longtemps, selon une étude publiée en janvier.
« Si la calotte glaciaire de Barnes n'a quasiment jamais disparu depuis 2,5 millions d'années, et il disparaît maintenant, alors cela nous donne le contexte qu'il fait chaud comme il ne l'a jamais été au cours des 2,5 derniers millions d'années, " a déclaré Gifford Miller, un professeur de sciences géologiques à l'Université du Colorado Boulder et un chercheur qui a étudié en profondeur la calotte glaciaire de l'île de Baffin.
La fin improbable de la calotte glaciaire n'est pas en soi une préoccupation mondiale, mais cela pourrait être un signe avant-coureur de ce qui nous attend pour d'autres calottes glaciaires massives du Groenland et de l'Antarctique, disent les scientifiques. Alors que les Grands Lacs servaient de fourre-tout à l'eau de fonte glaciaire, ailleurs, ces calottes glaciaires en dégel pourraient envoyer un déluge d'eau douce dans les océans, contribuer à l'élévation du niveau de la mer et éventuellement perturber les courants océaniques.
Au cours des 2,5 millions d'années où le climat de la Terre s'est déplacé entre des périodes glaciaires et des périodes plus douces, la calotte glaciaire laurentide s'est élargie et reculée, façonner l'existence moderne dans le Midwest.
Il a labouré ce qui allait devenir l'un des sols les plus fertiles au monde pour les agriculteurs. Il a modifié le cours du fleuve Mississippi, le plus grand fleuve du pays qui façonne les lignes d'État contemporaines du Wisconsin à la Louisiane. Et il a creusé les bassins des Grands Lacs, laissant derrière lui le plus grand système d'eau douce de la planète alors qu'il fondait et se retirait dans l'Arctique.
"C'est quelque chose auquel tu ne penses même pas, " dit Richard Berg, le directeur de l'Illinois State Geological Survey. "Mais quand des villes ont été fondées sur elle, quand ta nourriture en dépendait, et lorsque les dépôts glaciaires fournissent une grande partie de l'eau que nous buvons, nos vies entières sont essentiellement liées à ce paysage hérité de la glaciation."
Avant l'arrivée des glaciers dans le Midwest, L'Illinois était un endroit accidenté caractérisé par des collines escarpées, falaises et vallées profondes. Mais les glaciers se sont lissés sur la majeure partie de l'état, lui donnant son horizon plat caractéristique.
Chaque période glaciaire, les glaciers ont agi comme un pilon géant dans le paysage de l'Illinois, pulvériser des roches et des plantes préhistoriques dans les sols fertiles pour lesquels le Midwest est connu. Seules deux zones sont épargnées par les glaciers :une poche à l'extrême nord-ouest de la région de Galena et la région au sud de Carbondale. Là, la topographie, encore ponctué de falaises déchiquetées et de plaines, est très différent du reste de l'État.
"Les glaciers sont le grand homogénéisateur, " dit Berg. " Vous pouvez imaginer cette plaque de glace géante ramassant des rochers, sable et sédiments, et juste les broyer comme le concassage de pierre qui se passe dans une usine. »
L'ancien fleuve Mississippi traversait autrefois l'Illinois, coulant à l'est jusqu'à Hennepin. Mais lorsqu'une immense banquise s'est dressée sur son passage, la rivière a été détournée plus à l'ouest vers sa voie actuelle. Quand les glaciers sont partis, leur eau de fonte a rempli le cours préhistorique du fleuve Mississippi, formant la rivière Illinois.
Alors que chaque grand lobe de glace plongeait dans l'Amérique centrale, il a été repoussé par le dur du Michigan, roche granitique et calcaire, mais a creusé les sédiments plus mous des Grands Lacs d'aujourd'hui.
« Sur 2,5 millions d'années, il continue d'occuper ses endroits préférés, " a déclaré Miller. " Il aimait traverser le lac Michigan et le lac Huron. Les Grands Lacs sont l'héritage sur le paysage du pouvoir érosif de ces calottes glaciaires géantes. »
Semblable à un bulldozer, la calotte glaciaire a creusé des sédiments et les a déposés au bord de son bief, formant subtile, formations en forme d'arc connues sous le nom de moraines terminales dans l'Illinois. Ces crêtes, jusqu'à 100 pieds de haut et cinq milles de large, marquent la portée la plus éloignée de ces feuilles massives d'au moins six périodes glaciaires.
Aujourd'hui, des villes comme Urbana et Champaign sont formées au sommet de douces collines. Peut-être, la dernière de ces crêtes formait la lèvre sud du lac Michigan.
Seth Stein, professeur de sciences géologiques à la Northwestern University, emmène ses élèves sur la Côte-Nord pour leur faire découvrir cette histoire, qui a façonné la falaise surplombant la plage de Glencoe, les ruisseaux qui ont creusé les ravins pittoresques le long de Sheridan Road à Winnetka et le cinquième plus grand lac du monde.
"Vous vous tenez sur le campus et regardez le lac Michigan, et c'est un produit du réchauffement climatique - un produit qui n'est pas produit par les humains, c'est purement naturel, mais c'est certainement un produit du réchauffement climatique, ", a déclaré Stein.
Les scientifiques disent que la Terre passe entre des périodes glaciaires et des périodes plus chaudes à mesure que son orbite autour du soleil change au fil du temps. La Terre connaît également des variations à long terme de son oscillation et de son inclinaison, qui détermine la quantité d'énergie solaire qui atteint la planète.
Mais les scientifiques disent que ces cycles, qui fonctionnent sur des dizaines de milliers d'années, ne peuvent pas expliquer la tendance actuelle au réchauffement climatique pour deux raisons :le taux d'augmentation de la température est trop rapide; et l'Arctique se réchauffe malgré que la Terre s'éloigne lentement du soleil pendant l'été de l'hémisphère nord.
L'Arctique se réchauffe plus rapidement que n'importe où ailleurs sur la planète, car le pic de gaz piégeant la chaleur a entraîné la disparition de la banquise, qui agit comme un agent de refroidissement en réfléchissant la lumière du soleil. Certains scientifiques pensent que les températures de l'air arctiques plus chaudes rendent la région plus vulnérable aux masses d'air chaud entrantes qui amincissent les glaciers. Le vortex polaire, le tourbillon d'air froid qui se trouve au sommet du pôle Nord, est susceptible de se déstabiliser et de se répandre dans des régions comme le Midwest à mesure que l'Arctique se réchauffe.
En examinant les périmètres de 30 glaciers fondant rapidement sur l'île de Baffin entre 2009 et 2015, Miller et une équipe de chercheurs ont découvert des endroits recouverts de glace depuis plus de 40 ans, 000 ans sont maintenant exposés.
Contrairement à de nombreux glaciers qui ont survécu dans des régions montagneuses plus froides, la calotte glaciaire de Barnes se trouve beaucoup plus bas sur un caillou, plateau de la toundra. Mais le 1, Un glacier de 600 pieds d'épaisseur a utilisé sa propre hauteur pour se maintenir pendant une grande partie de son existence.
"C'est vraiment une vraie anomalie là-bas, " a déclaré Miller. " C'est comme sa propre petite montagne et il crée son propre système climatique là-bas, car il fait plus froid en montant en altitude et il y a aussi plus de neige. Mais comme il fond et s'abaisse, cette capacité à obtenir plus de neige s'affaiblit.
« Si jamais ça disparaissait, il ne pourrait plus jamais repousser."
Dans la dernière décennie, les chutes de neige qui givrent le sommet de la Barnes durent rarement car la calotte glaciaire perd environ 1 pied de hauteur chaque année à ses plus hautes altitudes et 3 pieds près des marges, selon Miller. Et des ruisseaux d'eau de fonte coulent de son sommet jusqu'aux lacs qui se sont formés près de sa base.
Si les gaz à effet de serre continuent d'augmenter à leur rythme actuel, le glacier devrait disparaître vers 2300.
Bien que le glacier contribue peu à l'élévation du niveau de la mer, les scientifiques sont plus préoccupés par son voisin beaucoup plus grand à 500 milles à l'est. La calotte glaciaire du Groenland, l'un des plus grands contributeurs à la montée des mers, a lancé l'équivalent de 240 millions de piscines olympiques dans l'océan en 2012, selon une étude publiée en décembre.
Les chercheurs estiment que le niveau mondial de la mer augmenterait d'environ 20 pieds si la calotte glaciaire fondait entièrement.
Au pôle Sud, des plates-formes de glace de la taille d'États se détachent et deviennent des icebergs géants qui pourraient diminuer et contribuer à des marées plus élevées.
Comme de plus en plus de terres près des pôles sont découvertes chaque année à partir de ces énormes plaques de glace, les scientifiques disent que l'histoire est familière. Une terre lissée par la glace. Eau douce à la recherche d'une maison. Et une chaleur inconnue qui attend la prochaine ère glaciaire. À l'avenir, peut-être que le paysage des pôles Nord et Sud ressemblera à celui du Midwest.
"Nous savons ce qui peut arriver après la récession de la calotte glaciaire, " dit Berg, le directeur de la commission géologique de l'Illinois. « Le Groenland et l'Antarctique, ce sont des analogues modernes de ce qui s'est passé ici dans l'Illinois."
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