Une vue détaillée des changements dans l'écoulement glaciaire autour des glaciers Pine Island et Thwaites, en raison de l'amincissement des banquises. Pine Island Glacier est en haut à droite, avec des changements observés à près de 100 milles à l'intérieur des terres. Crédit :Université de Northumbria
Les chercheurs ont produit la première preuve quantifiable basée sur la physique que l'amincissement des plates-formes de glace en Antarctique provoque un écoulement de glace de la terre vers l'océan.
Leurs conclusions ont été publiées dans Lettres de recherche géophysique .
Les mesures satellitaires prises entre 1994 et 2017 ont détecté des changements importants dans l'épaisseur des plates-formes de glace flottantes qui entourent la calotte glaciaire antarctique. Ces plateaux s'appuient contre la glace terrestre, en les maintenant en place comme une bande de sécurité.
Bien qu'il ait été suggéré que l'amincissement des plates-formes de glace était responsable d'une perte directe de glace de la calotte glaciaire terrestre dans l'océan, il n'y avait aucune preuve réelle reliant les données et la physique qui pourrait le démontrer, jusqu'à maintenant.
Des chercheurs du Royaume-Uni et des États-Unis ont maintenant entrepris la première évaluation à l'échelle du continent de l'impact de l'amincissement des plates-formes de glace sur l'écoulement de la glace en Antarctique.
Ils étaient particulièrement intéressés par la quantité de glace qui coulait sur la « ligne de mise à la terre ». C'est le point où la calotte glaciaire terrestre rencontre les plates-formes glaciaires marines.
Ils ont utilisé un modèle d'écoulement glaciaire de pointe développé à l'Université de Northumbria, ROYAUME-UNI, et de nouvelles mesures disponibles des changements dans la géométrie des plates-formes glaciaires pour calculer les changements dans l'écoulement de la glace au sol.
Crédit :Université de Northumbria
Lorsque les résultats modélisés ont été comparés à ceux obtenus par les satellites au cours des 25 dernières années, les chercheurs ont découvert ce qu'ils ont décrit comme des similitudes « frappantes et robustes » dans la configuration de la glace s'écoulant de la calotte glaciaire dans l'océan.
L'impact le plus important a été trouvé dans l'Antarctique occidental, qui contribue déjà de manière significative au changement du niveau de la mer. Les changements les plus importants ont lieu autour des glaciers Pine Island et Thwaites. Sur le glacier Pine Island, la preuve de ces changements pouvait être vue à près de 100 miles (150 km) à l'intérieur des terres, en amont de la ligne de mise à la terre.
Hilmar Gudmundsson, Le professeur de glaciologie et d'environnements extrêmes à l'Université de Northumbria a dirigé l'étude. Il a dit qu'il y avait une question de longue date quant à la cause des changements que nous avons observés dans la glace terrestre au cours des 25 dernières années, et que tandis que l'amincissement des banquises flottantes avait été suggéré comme raison, l'idée n'avait jamais été mise à l'épreuve auparavant.
« J'ai trouvé frappant de voir à quel point nos changements modélisés s'accordent avec le modèle de perte de masse observée, " il a dit.
"Il y a aussi d'autres processus en jeu, mais nous pouvons maintenant affirmer fermement que les changements observés dans les banquises provoquent des changements importants sur la glace au sol, accélérant son écoulement dans l'océan."
Un élément essentiel des résultats était la vitesse à laquelle la glace s'écoulait de la nappe dans l'océan en raison de l'amincissement des plates-formes glaciaires.
"L'une des leçons les plus importantes de cette étude est que l'impact se fait sentir sans délai, " a déclaré le professeur Gudmundsson.
Crédit :Université de Northumbria
"Généralement, on distingue une réponse instantanée ou une réponse différée, réponse transitoire. Notre étude montre que l'amincissement des plates-formes de glace entraîne une réponse instantanée significative à l'écoulement de la glace et à la perte de masse continue. Cela signifie que nous ne sommes pas protégés contre l'impact de la calotte glaciaire de l'Antarctique sur le niveau mondial des mers par un long temps de réponse."
Il a ajouté:"Cette étude comble un trou important dans notre compréhension. Le manque de données et les limites de la modélisation rendaient auparavant difficile la quantification de l'importance des changements induits par l'océan en tant que moteur de la perte de masse continue, mais nous avons maintenant montré que les changements observés sur la banquise ont en effet un impact significatif sur le débit en amont."
La recherche a été dirigée par l'Université de Northumbria, Newcastle au Royaume-Uni, avec le Jet Propulsion Laboratory de la NASA et la Scripps Institution of Oceanography de l'Université de Californie à San Diego.
Hélène Amanda Fricker, Professeur à la Scripps Institution of Oceanography, a déclaré:"Les plates-formes de glace sont les parties les plus vulnérables du système de calotte glaciaire de l'Antarctique et nous savons qu'elles rétrécissent, mais ce que nous ne savions pas avant ce travail, c'était l'impact que cela avait sur la glace au sol derrière eux. »
Fernando Paulo, chercheur postdoctoral au Jet Propulsion Laboratory/California Institute of Technology, a ajouté :« Il est frappant de constater à quel point les changements dans les plates-formes glaciaires à l'intérieur des terres peuvent avoir un impact sur l'écoulement de la calotte glaciaire. Puisque nous savons maintenant que le rétrécissement des plates-formes glaciaires est directement responsable de l'augmentation des rejets de glace dans l'océan, il est important que nous continuions à les surveiller pour voir comment ils évoluent."
On pense que les plates-formes de glace peuvent s'amincir en raison des changements dans le contenu thermique des océans, soit par le réchauffement des océans, soit par des changements dans la façon dont l'océan circule autour et en dessous des plateaux, mais des recherches supplémentaires sont nécessaires pour établir les raisons spécifiques.
L'étude, La perte de masse instantanée de la calotte glaciaire de l'Antarctique entraînée par l'amincissement des plates-formes glaciaires est publiée dans Lettres de recherche géophysique .