La perte dramatique de glace dans l'Arctique influence le transport de la glace de mer à travers l'océan Arctique. En tant qu'experts de l'Institut Alfred Wegener, Rapport du Centre Helmholtz pour la recherche polaire et marine dans une nouvelle étude, aujourd'hui, seulement 20 pour cent de la glace de mer qui se forme dans les mers marginales russes peu profondes de l'océan Arctique atteint en fait le centre de l'Arctique, où il rejoint la dérive transpolaire; les 80 pour cent restants de la jeune glace fondent avant qu'elle n'ait la possibilité de quitter sa « pépinière ». Avant 2000, ce nombre n'était que de 50 pour cent.

Selon les chercheurs, ce développement ne rapproche pas seulement la planète d'un été sans glace dans l'Arctique; alors que la banquise diminue, l'océan Arctique risque de perdre un important moyen de transport des nutriments, algues et sédiments. La nouvelle étude sera publiée sous forme d'article en libre accès librement accessible dans la revue en ligne Rapports scientifiques le 2 avril 2019.

Le plateau russe peu profond ou les mers marginales de l'océan Arctique sont généralement considérés comme la « pépinière » de la banquise arctique :en hiver, la mer de Barents, Mer de Kara, La mer de Laptev et la mer de Sibérie orientale produisent constamment de la nouvelle glace de mer. Cela est dû aux températures de l'air extrêmement basses jusqu'à moins 40 degrés Celsius, et un fort vent du large qui pousse la jeune glace vers le large. Au cours de l'hiver, la banquise est finalement prise dans la dérive transpolaire, l'un des deux principaux courants de l'océan Arctique. Dans deux ou trois ans, il transporte les banquises de la partie sibérienne de l'océan Arctique à travers l'Arctique central, et dans le détroit de Fram, où il fond enfin. Il y a deux décennies, environ la moitié de la glace des mers du plateau continental russe a fait ce voyage transarctique. Aujourd'hui, seulement 20 % le font ; les 80 pour cent restants de la jeune glace fondent avant d'avoir atteint l'âge d'un an et d'atteindre le centre de l'Arctique.

Des experts de l'Institut Alfred Wegener, Le Helmholtz Center for Polar and Marine Research (AWI) est arrivé à cette conclusion troublante après avoir surveillé et analysé les mouvements de la banquise à l'aide de données satellitaires de 1998 à 2017.

"Notre étude montre des changements extrêmes dans l'Arctique :la fonte de la banquise dans la mer de Kara, La mer de Laptev et la mer de Sibérie orientale sont maintenant si rapides et étendues que nous assistons à une réduction durable de la quantité de nouvelle glace pour la dérive transpolaire. Maintenant, la majeure partie de la glace qui atteint encore le détroit de Fram n'est pas formée dans les mers marginales, mais vient du centre de l'Arctique. On assiste à un important courant de transport défaillant, qui rapproche le monde d'un grand pas vers un été sans glace de mer dans l'Arctique, " dit le premier auteur, le Dr Thomas Krumpen, un physicien de la glace de mer à l'Institut Alfred Wegener.

Cette tendance a été confirmée par les résultats des mesures d'épaisseur de glace de mer prises dans le détroit de Fram, que les physiciens de la glace de mer de l'AWI se réunissent régulièrement. « La glace qui quitte maintenant l'Arctique par le détroit de Fram est, en moyenne, 30 % plus mince qu'il y a 15 ans. Les raisons :d'une part, la hausse des températures hivernales dans l'Arctique et une saison de fonte qui commence maintenant beaucoup plus tôt; de l'autre, cette glace ne se forme plus dans les mers continentales, mais beaucoup plus au nord. Par conséquent, il a beaucoup moins de temps pour dériver dans l'Arctique et se transformer en une banquise plus épaisse, ", explique Thomas Krumpen.

Ces banquises que la dérive transpolaire entraîne encore jusqu'au détroit de Fram sont pour la plupart formées en pleine mer, c'est à dire., dans les régions de l'océan Arctique éloignées des côtes. Par conséquent, par rapport à la glace des mers continentales, ils contiennent nettement moins de particules comme les algues, sédiments et nutriments—parce que les vagues, le vent et les marées soulèvent beaucoup plus de particules du fond marin dans les zones côtières peu profondes qu'en haute mer. En outre, des fleuves comme le Lena et le Yenisei transportent des quantités importantes de minéraux et de sédiments vers les zones côtières; quand l'eau gèle, ils se retrouvent piégés dans la glace.

Alors que dans le passé, la glace de mer des mers continentales a transporté cette charge minérale vers le détroit de Fram, aujourd'hui, la fonte des banquises la libère en route vers le centre de l'Arctique; ce qui atteint le détroit de Fram est moins matériel, et avec une composition différente. Cette constatation est un résultat, par ex. d'analyse d'échantillons obtenus au moyen de pièges à sédiments que les biologistes de l'AWI réalisent dans le détroit de Fram depuis une vingtaine d'années. « Au lieu de minéraux sibériens, nous trouvons maintenant plus de restes d'algues mortes et de micro-organismes dans nos pièges à sédiments, " dit la co-auteur Eva-Maria Nöthig. A long terme, ce transport de particules altéré basé sur la glace de mer est susceptible de produire des changements durables dans les cycles biogéochimiques et les processus écologiques de l'océan Arctique central.

L'évolution de la banquise et les processus écologiques dans l'océan Arctique sont également des questions de recherche clés qui seront abordées lors de l'expédition MOSAiC, qui débutera en septembre. Le brise-glace de recherche allemand Polarstern se rendra dans l'Arctique et dérivera avec la dérive transpolaire à travers l'océan Arctique pendant une année entière, intentionnellement piégé dans la glace. 600 personnes de 17 pays participeront à l'expédition, qui sera régulièrement ravitaillé par des avions et autres brise-glaces ; de plus, plusieurs fois ce nombre d'experts utilisera les données obtenues pour amener la recherche sur le climat et les écosystèmes à un nouveau niveau. Mosaïque, la plus grande expédition de recherche arctique de l'histoire, sera dirigé par l'Institut Alfred Wegener.