Phil Bart s'est rendu sept fois en Antarctique depuis la fin des années 1980, un exploit que très peu peuvent dire. Trente ans est une tache microscopique à l'échelle des temps géologiques, et bien que la couverture de glace du continent puisse sembler stable, il y a des changements continus qui ont affecté le paysage glacial au cours des dernières décennies.

géologues marins, comme Barth, qui est professeur au Département de géologie et de géophysique du Collège des sciences, étudier les modèles et les calendriers des changements passés dans les configurations de la calotte glaciaire. A l'extrémité courte du spectre, ces paléo-changements s'étendent sur des décennies à des siècles, mais à la longue, les dernières fluctuations glaciaires à grande échelle des calottes glaciaires se sont produites sur un cycle climatique de cent mille ans.

Des études récentes de Bart et d'autres ont montré que même au cours de ces oscillations à long terme, des changements catastrophiques brusques peuvent se produire. Pour mieux comprendre ce qui se passe sous le paysage marin de l'Antarctique, Bart a récemment reçu 748 $, 819 de la National Science Foundation. Sa proposition de recherche d'auteur unique vise à étudier deux questions fondamentales concernant Ross Bank, un grand, banc sous-marin peu profond dans la partie centrale de la mer de Ross du continent, au cours des 4 prochaines années.

« La plate-forme de glace de Ross était-elle autrefois épinglée sur le banc de Ross ? Et si oui, comment, lorsque, et pourquoi la plate-forme de glace de Ross s'est-elle détachée de la berge ?", a-t-il demandé. "Ces questions sont cruciales pour comprendre la stabilité de la calotte glaciaire, surtout en ce moment, dans un monde où nous assistons à des changements climatiques assez dramatiques." Phil Bart examinant les données.

Les plates-formes de glace sont épaisses, parfois aussi épaisses que 1, 000 mètres, ou 3, 300 pieds—plates-formes de glace suspendues qui se forment lorsque la glace d'un glacier intérieur s'écoule vers l'océan. Ils entourent environ 75 pour cent du littoral de l'Antarctique et couvrent une superficie de plus de 1,5 million de kilomètres carrés, ou un peu plus de 579, 000 milles carrés.

Les points d'ancrage sont les endroits où la banquise touche physiquement le fond marin, s'attachant souvent à une rive ou à une île. Les points d'ancrage aident à garantir que le continent de l'Antarctique conserve une taille et un volume géographiques particuliers. Mais lorsque le désépinglage se produit, les calottes glaciaires deviennent plus sujettes à un écoulement et à une contraction plus rapides. Cela pourrait signifier le retour du volume de glace dans l'océan mondial, ce qui, à son tour, fait monter le niveau de la mer.

En janvier 2021 pendant l'été austral, Bart passera environ 30 jours en mer dans les eaux antarctiques pour collecter des données géologiques et géophysiques. Ces données incluent la bathymétrie multifaisceaux en fauchée, sismique réflexion haute résolution, échantillons de carottes de sédiments et photographies du fond marin. Bart sera accompagné de son équipe, qui se composera de plusieurs étudiants diplômés et de premier cycle de LSU.

Avant le voyage, lui et ses étudiants visiteront le Marine and Geology Repository situé à l'Oregon State University à Corvallis pour échantillonner et analyser les carottes archivées du Ross Bank et des zones adjacentes du bassin hydrographique. Ces analyses aideront à déterminer les décisions d'acquisition de données sur le terrain.

Avant Bart, peu de chercheurs se sont concentrés uniquement sur les points de paléo-épinglage de la calotte glaciaire. Non seulement son étude fournira un meilleur aperçu du comportement des calottes glaciaires, il fournira un calendrier plus clair des changements qui se produisent dans les environnements à travers le monde.

"Si vous faites chauffer une casserole d'eau, il ne commence pas immédiatement à bouillir. Cela prend peut-être cinq minutes, " dit-il. " Dans le cas d'une planète, si l'océan est assez chaud pour fondre sous la glace et l'atmosphère est assez chaude pour faire fondre la surface de la glace, ces deux choses vont provoquer des changements.

"Et ces" cinq minutes "dans ce cas peuvent prendre quelques siècles pour que des effets significatifs se produisent. Alors, ce n'est peut-être pas de notre vivant, mais ce sera du vivant de quelqu'un. Les chercheurs de l'Antarctique sont inquiets car il y a une accélération actuelle de la fonte de la banquise dans plusieurs régions de l'Antarctique."

Bien que la croissance et le déclin des calottes glaciaires fassent partie d'un cycle climatique actif, au cours des 30 dernières années, les scientifiques ont observé une série d'effondrements inhabituels de la banquise. Les eaux plus chaudes en particulier empiètent plus fréquemment qu'auparavant, affectant les surfaces sous-marines des plateaux de glace. L'air plus chaud fait également fondre la surface exposée de la banquise, former des étangs d'eau de fonte, qui ruisselle à travers les fissures de la glace, l'éroder sous tous les angles.

Aujourd'hui, le Ross Ice Shelf couvre une superficie aussi grande que le Texas, mais Bart sait, grâce à des recherches antérieures, que la plate-forme de glace était beaucoup plus grande dans un passé géologique relativement récent, alors qu'elle devait être ancrée sur le banc Ross. Depuis le désépinglage, le vêlage - la rupture soudaine d'une masse de glace d'un glacier ou d'une plate-forme de glace - devant la plate-forme de glace de Ross a reculé de plus de 200 kilomètres, ou un peu plus de 124 milles. Les datations au radiocarbone générées jusqu'à présent indiquent que le détachement et le retrait peuvent avoir eu lieu il y a environ 350 ans. Et Bart veut comprendre comment et pourquoi le désépinglage se produit. Bart passe 30 jours sur un bateau dans la mer de Ross en Antarctique pour collecter des données.

"Afin de comprendre l'ensemble de la façon dont les calottes glaciaires peuvent osciller à l'avenir, nous devons comprendre comment cette partie du système climatique terrestre a fluctué dans le passé, " a déclaré Bart. " Les résultats de cette nouvelle étude se concentrent sur un important détachement préalable de la plate-forme de glace Ross de Ross Bank. Environ 30 pour cent de l'écoulement de la calotte glaciaire converge vers la mer de Ross. Ainsi, les données sur un paléo-décrochage de la mer de Ross devraient fournir un aperçu très détaillé sur comment et pourquoi de tels événements se produisent ainsi que sur la façon dont l'écoulement de la calotte glaciaire et de la plate-forme glaciaire se réorganise par la suite. »

Il y a des points d'épinglage, comme ceux de la mer de Ross, tout autour de l'Antarctique, alors que se passe-t-il si toutes les banquises se détachent et plongent le continent dans un état d'instabilité ?

Hypothétiquement, si toutes les calottes glaciaires de l'Antarctique fondaient, le niveau de la mer monterait de plus de 60 mètres, ou 180 pieds. Une grande partie de la Louisiane se retrouverait sous l'eau, tout comme la Floride et toutes les autres régions côtières.

"Le détachement de la Ross Bank, n'a laissé que deux points d'épinglage, les îles Ross et Roosevelt, qui stabilisent l'étendue de la plate-forme de glace de Ross. Leur décrochage serait dévastateur pour la stabilité de ce grand secteur de la calotte glaciaire."

Mais Bart dit qu'il est important de garder à l'esprit que cela ne se produira pas à court terme. "Avec une énorme quantité de glace, il faudrait un énorme transfert d'énergie pour faire fondre un volume aussi énorme, " dit Bart. " Peut-être que cela n'arrivera pas de notre vivant, mais nous ne pouvons pas ignorer les preuves géologiques solides que même dans le passé géologique relativement récent, il y a eu de larges secteurs de la glace qui se sont désintégrés et se sont retirés. »