Un film vintage récemment numérisé a doublé jusqu'où les scientifiques peuvent remonter dans l'histoire de la glace souterraine en Antarctique, et a révélé qu'une plate-forme de glace sur le glacier Thwaites dans l'Antarctique occidental est en train d'être dégelée par un océan qui se réchauffe plus rapidement qu'on ne le pensait auparavant. Cette découverte contribue aux prédictions d'une élévation du niveau de la mer qui aurait un impact sur les communautés côtières du monde entier.

Les chercheurs ont fait leurs découvertes en comparant les enregistrements radar pénétrant la glace du glacier Thwaites avec des données modernes. La recherche est apparue dans Actes de l'Académie nationale des sciences 2 septembre.

"En ayant ce record, nous pouvons maintenant voir ces zones où la banquise s'amincit et pourrait percer, " a déclaré l'auteur principal Dustin Schroeder, professeur adjoint de géophysique à la School of Earth de l'Université de Stanford, Energy &Environmental Sciences (Stanford Earth) qui a dirigé les efforts pour numériser les données historiques des levés aériens menés dans les années 1970. "C'est une zone assez difficile d'accès et nous sommes vraiment chanceux qu'ils aient traversé cette banquise."

Les chercheurs ont numérisé environ 250, 000 miles de vol de données radar antarctiques capturées à l'origine sur un film optique 35 mm entre 1971 et 1979 dans le cadre d'une collaboration entre Stanford et le Scott Polar Research Institute (SPRI) de l'Université de Cambridge au Royaume-Uni Les données ont été publiées dans une archive publique en ligne via Bibliothèques de Stanford, permettant à d'autres scientifiques de la comparer avec les données radar modernes afin de comprendre les changements à long terme de l'épaisseur de la glace, caractéristiques des glaciers et des conditions de base sur 40 ans.

Prédictions du niveau de la mer

Les informations fournies par les archives historiques aideront des efforts tels que le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) dans son objectif de projeter l'élévation du climat et du niveau de la mer pour les 100 prochaines années. En étant capable de regarder en arrière 40 à 50 ans sur les conditions du sous-sol plutôt que juste les 10 à 20 ans fournies par les données modernes, les scientifiques peuvent mieux comprendre ce qui s'est passé dans le passé et faire des projections plus précises sur l'avenir, dit Schroeder.

"Vous pouvez vraiment voir la géométrie sur cette longue période de temps, comment ces courants océaniques ont fait fondre la banquise - pas seulement en général, mais exactement où et comment, " dit Schroeder, qui est également membre du corps professoral du Stanford Woods Institute for the Environment. "Lorsque nous modélisons le comportement de la calotte glaciaire et les projections du niveau de la mer dans le futur, nous devons comprendre les processus à la base de la calotte glaciaire qui ont apporté les changements que nous observons."

Le film a été initialement enregistré dans une étude exploratoire utilisant un radar à pénétration de glace, une technique encore utilisée aujourd'hui pour capturer des informations de la surface à travers le fond de la calotte glaciaire. Le radar montre des montagnes, volcans et lacs sous la surface de l'Antarctique, ainsi que des couches à l'intérieur de la calotte glaciaire qui révèlent l'histoire du climat et de l'écoulement.

Fonctionnalités récemment découvertes

Les chercheurs ont identifié plusieurs caractéristiques sous la calotte glaciaire qui n'avaient été observées auparavant que dans les données modernes, y compris des couches de cendres provenant d'éruptions volcaniques passées capturées à l'intérieur de la glace et des canaux où l'eau sous la calotte glaciaire érode le fond des plates-formes glaciaires. Ils ont également constaté que l'un de ces canaux avait une géométrie stable depuis plus de 40 ans, des informations qui contrastent leurs découvertes sur la plate-forme de glace du glacier Thwaites, qui a diminué de 10 à 33 pour cent entre 1978 et 2009.

« Le fait que nous ayons pu avoir une seule plate-forme de glace où nous pouvons dire, 'Voir, c'est à peu près stable. Et ici, il y a un changement significatif' - cela nous donne plus de confiance dans les résultats concernant Thwaites, " a déclaré Schroeder.

Les scientifiques espèrent que leurs découvertes démontrent la valeur de la comparaison de ces informations historiques avec des données modernes pour analyser différents aspects de l'Antarctique à une échelle plus fine. En plus des données radar, le Stanford Digital Repository comprend des photographies des carnets des opérateurs de vol, un consortium international d'américains, géoscientifiques britanniques et danois.

"C'était surprenant à quel point les anciennes données sont bonnes, " a déclaré Schroeder. " Ils étaient des ingénieurs très prudents et réfléchis et c'est beaucoup plus riche, aspect plus moderne, que vous ne le pensez."