Neil Humphrey (à gauche), professeur de géologie et de géophysique à l'Université du Wyoming, et Nathan Maier, un doctorat en géologie UW. étudiant, posent sur la calotte glaciaire du Groenland lors de recherches sur le terrain en 2017. Crédit :Neil Humphrey
La glace sur la calotte glaciaire du Groenland ne fait pas que fondre. La glace glisse en fait rapidement à travers son lit vers les bords de la calotte glaciaire. Par conséquent, parce que le mouvement de la glace provient du glissement plutôt que de la déformation de la glace, la glace est déplacée vers les zones marginales de fonte élevée plus rapidement qu'on ne le pensait auparavant.
Neil Humphrey, professeur de géologie et de géophysique à l'Université du Wyoming, et Nathan Maier, un doctorat en géologie UW. étudiant de Morristown, NEW JERSEY., a dirigé un groupe de recherche récent qui a découvert que vous n'avez pas besoin de lits avec de la terre ou de la boue, qui agit comme un lubrifiant, avoir des taux de glissement élevés. Plutôt, ils ont découvert que c'est sur un substrat rocheux dur où la glace glisse plus rapidement. En outre, la glace glisse sur le substrat rocheux beaucoup plus que les théories précédentes ne prévoyaient comment la glace sur la calotte glaciaire du Groenland se déplace.
"C'est le kicker. La calotte glaciaire du Groenland glisse joyeusement sur une surface que la théorie dit qu'elle ne devrait pas pouvoir glisser rapidement, " Humphrey dit. " Ce qui est important, c'est que, à cause de ce, vous obtenez beaucoup de glace dans les océans ou à basse altitude où elle peut fondre très rapidement. C'est comme un bloc de mélasse qui glisse du continent. Il ne fond tout simplement pas. Il glisse vers l'océan."
"Nos mesures de l'écoulement dominé par le glissement sur un lit dur dans une région à mouvement lent étaient assez surprenantes car les gens n'associent généralement pas ces régions à un glissement élevé, " ajoute Maier. " En général, les gens associent beaucoup de mouvement de glissement avec des régions qui ont des lits mous (boue) ou des vitesses de glissement exceptionnellement élevées, comme les ruisseaux de glace. Encore, dans cette région relativement ennuyeuse, nous avons trouvé la fraction la plus élevée de glissement mesurée à ce jour."
Maier était l'auteur principal et Humphrey était co-auteur de l'article, intitulé "Le glissement domine les régions à marge lente, Inlandsis du Groenland, " qui a été publié aujourd'hui (10 juillet) dans Avancées scientifiques . L'examen par les pairs, revue scientifique multidisciplinaire en libre accès incluant tous les domaines de la science, dont les sciences de la vie, sciences physiques, Sciences sociales, informatique et sciences de l'environnement.
D'autres contributeurs au document étaient Joel Harper, professeur agrégé de géosciences, et Toby Meierbachtol, un professeur assistant, tous deux de l'Université du Montana. Le document représente les travaux menés sur la calotte glaciaire du Groenland de 2014 à 2016.
Les chercheurs ont installé 212 capteurs d'inclinaison dans un réseau de trous de forage creusés dans le lit de glace. Les capteurs d'inclinaison permettent d'observer la déformation de la glace et le mouvement de glissement. Humphrey utilise une grande perceuse qu'il a conçue, qu'il décrit comme "un très gros laveur de camions" qui produit de la vapeur à haute pression avec une grande buse de forage et un tuyau hydraulique. Il dit que c'est "la perceuse à glace la plus rapide au monde" et qu'elle peut en forer 5, 000 pieds dans la calotte glaciaire du Groenland en huit heures.
"La plupart de notre travail est vraiment mystérieux, " Humphrey dit. " Nous forons des trous à travers la calotte glaciaire, mais nous ne récupérons même pas de carottes de glace."
La modélisation contrainte par des observations d'inclinaison détaillées faites le long de l'interface basale de la glace suggère que le glissement élevé est dû à un lit glissant, où les bosses du substratum rocheux peu espacées offrent une résistance limitée au glissement. Les estimations de la vitesse de glissement sont généralement basées sur le résidu entre la vitesse de surface observée et la vitesse de déformation de la glace modélisée.
"Nous n'avons pas une bonne théorie pour ce type de glissement, " Humphrey explique. " Mais les données de cet article nous permettront de travailler sur une théorie améliorée. "
Maier est d'accord, affirmant que leur travail devrait aider à améliorer la précision des modèles de calotte glaciaire alors qu'ils tentent de prédire la future perte de masse du Groenland.
"Il y a eu un débat sur la question de savoir si l'écoulement glaciaire le long des bords du Groenland doit être considéré comme principalement une déformation ou principalement un glissement, " dit Maier. "Cela a à voir avec l'incertitude d'essayer de calculer le mouvement de déformation en utilisant uniquement des mesures de surface. Nos mesures directes du mouvement dominé par le glissement, ainsi que des mesures de glissement effectuées par d'autres équipes de recherche au Groenland, faire un argument assez convaincant que peu importe où vous allez le long des bords du Groenland, vous risquez d'avoir beaucoup de glissade."
Maier dit que c'est important pour l'avenir du Groenland car cela signifie que la calotte glaciaire peut déplacer efficacement la masse et, Donc, réagir rapidement à un climat changeant.
De la même manière, Maier dit que les changements dans le mouvement de la glace dus au réchauffement du climat entraîneront également un épaississement et un amincissement le long des bords de la calotte glaciaire. Parce que la glace peut être déplacée efficacement en raison des taux élevés de glissement, des changements dans la fonte peuvent se produire rapidement.
La glace glissante fait deux choses, dit Humphrey. D'abord, il permet à la glace de glisser dans l'océan et de faire des icebergs, qui s'envolent ensuite. Deux, la glace glisse dans le bas, climat plus chaud, où il peut fondre plus rapidement.
Bien que cela puisse sembler désastreux, Humphrey note que toute la calotte glaciaire du Groenland est de 5, 000 à 10, 000 pieds d'épaisseur.
"Dans une très grosse année de fonte, la calotte glaciaire pourrait fondre de quelques mètres. Cela signifie que le Groenland va être là encore 10, 000 ans, " Humphrey dit. " Alors, ce n'est pas la catastrophe que les médias exagèrent."
Humphrey travaille au Groenland depuis 30 ans et affirme que la calotte glaciaire du Groenland n'a fondu que de 10 pieds au cours de cette période.