Épais, des plaques de glace impénétrables se développent rapidement à l'intérieur de la calotte glaciaire du Groenland, où la glace est normalement poreuse et capable de réabsorber l'eau de fonte. Ces dalles envoient plutôt de l'eau de fonte se déverser dans l'océan, selon une nouvelle évaluation menée par le CIRES, menaçant d'augmenter la contribution du pays à l'élévation du niveau de la mer jusqu'à 2,9 pouces d'ici 2100.

Bien que le ruissellement des plaques de glace ait jusqu'à présent ajouté moins d'un millimètre au niveau mondial de la mer, cette contribution augmentera considérablement à mesure que les plaques de glace continueront de s'étendre dans un climat qui se réchauffe, dit Mike MacFerrin, un chercheur du CIRES et de l'Université du Colorado à Boulder qui a dirigé la nouvelle étude, publié aujourd'hui dans La nature .

« Même avec des projections climatiques modérées, les plaques de glace pourraient doubler la taille de la zone de ruissellement d'ici 2100, " a déclaré MacFerrin. " Dans des scénarios d'émissions plus élevées, la zone de ruissellement a presque triplé de taille."

En 2000, La zone de ruissellement du Groenland – la région de la calotte glaciaire où le ruissellement contribue à l'élévation du niveau de la mer – était à peu près de la taille du Nouveau-Mexique. Entre 2001 et 2013, les plaques de glace ont élargi la zone de ruissellement d'environ 65, 000 km2, c'est le rythme moyen de deux terrains de football américain par minute. D'ici 2100, alors que les températures de la Terre continuent de grimper et que les plaques de glace continuent de croître, la zone de ruissellement pourrait s'étendre de la taille du Colorado dans un scénario d'émissions modérées, l'équipe a trouvé. Cela augmenterait la mer d'un quart de pouce supplémentaire à un peu plus d'un pouce (7-33 mm).

Dans un scénario d'émissions plus élevées, avec une plus grande libération de gaz à effet de serre, la zone de ruissellement pourrait augmenter de la taille du Texas, selon le nouveau journal, contribuant un demi-pouce supplémentaire à près de trois pouces (17-74 mm) d'élévation du niveau de la mer. Les estimations du ruissellement des plaques de glace s'ajoutent à d'autres sources d'élévation du niveau de la mer du Groenland, comme le vêlage des icebergs.

La calotte glaciaire du Groenland est une courtepointe complexe de textures gelées :des lacs de fonte parsèment la surface, la neige tombe chaque hiver, et la vieille neige compactée se comprime lentement en glace glaciaire. Sur la plus grande partie du Groenland, la neige ne fond que partiellement chaque été et se recongèle plus tard en de minces disques de glace ou "lentilles" d'un pouce ou deux d'épaisseur, niché dans la neige compactée. Normalement, l'eau de fonte peut s'infiltrer vers le bas et autour des lentilles de glace, recongeler sur place sans s'enfuir en mer.

Mais à mesure que les événements de fonte extrême de l'Arctique deviennent plus fréquents, ces délicates couches de glace se dilatent et se solidifient en mammouth, dalles de 1 à 16 mètres (3 à 50 pieds) d'épaisseur, " créant une coquille imperméable juste sous la surface. L'eau de fonte ne peut plus s'infiltrer dans la calotte glaciaire et s'écoule plutôt en descendant le long des plaques de glace, finalement dans l'océan.

De tels épisodes de fonte sont de plus en plus fréquents au Groenland :en juillet 2012, la neige et la glace ont fondu de 97 pour cent de la surface de la calotte glaciaire du Groenland, un événement jamais vu dans le record satellite de 33 ans, selon le National Snow and Ice Data Center (NSIDC), fait partie du CIRES et du CU Boulder. Ce printemps, qui était particulièrement chaud et ensoleillé au Groenland, un record de 80 milliards de tonnes de glace du Groenland a fondu.

MacFerrin et ses collègues ont accidentellement découvert des plaques de glace en 2012, quand ils ont trouvé de grandes sections de glace solide dans des échantillons de carottes de glace, au lieu des lentilles de glace minces auxquelles ils s'attendaient. Ils n'avaient jamais rien vu de tel auparavant, dit MacFerrin. Depuis la découverte initiale, l'équipe a étudié les plaques de glace en conduisant des motoneiges dans le sud-ouest du Groenland, traîner des radars à pénétration de sol derrière pour cartographier l'étendue des dalles. Les scientifiques ont également exploité les données et les modèles climatiques de la NASA Icebridge pour comprendre comment les dalles se sont développées au cours des dernières décennies, et de prédire comment ils pourraient continuer à croître.

"Alors que le climat continue de se réchauffer, ces plaques de glace continueront de croître et d'améliorer d'autres rétroactions d'eau de fonte, " a déclaré Mahsa Moussavi, Chercheur du NSIDC et co-auteur de l'article. "C'est un effet boule de neige :plus de fonte crée plus de plaques de glace, qui créent plus de fonte, lequel, crée à nouveau plus de plaques de glace."

Ce processus modifie fondamentalement l'hydrologie actuelle et future de la calotte glaciaire. Les rétroactions arctiques comme celle-ci sont essentielles à comprendre car elles montrent à quel point, et à quelle vitesse, un réchauffement climatique peut changer les régions les plus vulnérables de la Terre.

"De façon intéressante, Il y a des décennies, les scientifiques ont émis l'hypothèse de ce que l'eau de fonte dans un climat en réchauffement pourrait faire aux couches de neige du Groenland, sur la base de mesures et de théories", a déclaré Horst Machguth, chercheur à l'Université de Fribourg, La Suisse, et deuxième auteur sur le papier. "Nos résultats montrent que leurs hypothèses étaient proches de ce qui se passe au Groenland aujourd'hui."

La voie d'atténuation climatique que le monde suivra déterminera dans quelle mesure les plaques de glace contribueront au niveau de la mer dans les décennies à venir, de quelques millimètres à quelques pouces. "Les humains ont le choix de la manière dont cela se passe, " a déclaré Mac Ferrin.