Cela fait maintenant près de 10 ans que CryoSat de l'ESA a été lancé. Tout au long de sa décennie en orbite, ce nouveau satellite, qui porte un altimètre radar pour mesurer les changements de hauteur de la glace du monde, a renvoyé une mine d'informations sur la façon dont les calottes glaciaires, la glace de mer et les glaciers réagissent au changement climatique. L'une des découvertes les plus récentes de cette mission extraordinaire montre comment elle peut être utilisée pour cartographier les changements dans les bords vers la mer des plates-formes glaciaires de l'Antarctique.

Environ les trois quarts de la côte antarctique sont constitués de plates-formes de glace. Ce sont des extensions flottantes permanentes de la calotte glaciaire qui sont reliées et alimentées par d'énormes ruisseaux de glace drainant la calotte glaciaire intérieure. Les plates-formes de glace se forment lorsque la calotte glaciaire s'écoule vers l'océan et se détache du substratum rocheux en dessous. L'avancée ou le recul des plates-formes glaciaires est déterminée par un équilibre entre le gain de masse du flux de glace derrière et les chutes de neige sur le dessus, et la perte de masse due à la fonte des océans à la base ou au vêlage des icebergs au bord.

Les banquises sont importantes pour la stabilité de la calotte glaciaire car elles agissent comme des contreforts, retenir les glaciers qui les alimentent et ralentir le flux de glace terrestre dans l'océan qui contribue à l'élévation du niveau de la mer.

Cependant, ces dernières années, le réchauffement des eaux océaniques et la hausse des températures de l'air ont fait des ravages sur certaines des plates-formes glaciaires, les faisant s'amincir, rétrécir ou même s'effondrer complètement. Par conséquent, cartographier les emplacements des fronts de vêlage de la banquise est important pour comprendre et prévoir les changements futurs dans la stabilité de la calotte glaciaire.

Un article publié récemment décrit comment les scientifiques ont développé une nouvelle approche consistant à utiliser CryoSat pour générer une série chronologique unique de positions de front de glace pour la plate-forme de glace Filchner-Ronne, la deuxième plus grande plate-forme de glace de l'Antarctique.

Jan Wuite, d'ENVEO en Autriche, mentionné, "La détection du front de vêlage est basée sur la prémisse que le bord d'une plate-forme de glace est généralement une falaise de glace abrupte, avec une chute de plusieurs dizaines de mètres à la surface de l'océan ou à la couverture de glace de mer, ce qui est clairement révélé par CryoSat.

"Appliquer une nouvelle méthode, appelé «bord d'élévation, ' aux données de CryoSat a révélé que l'ensemble de la banquise Filchner-Ronne a avancé de plus de 800 km2 par an entre 2011 et 2018. La croissance de la banquise n'a été interrompue que par le vêlage d'un 120 ² km d'iceberg en 2012 et quelques événements à plus petite échelle."

Finalement, le front de glace qui avance devrait se rompre dans le cadre du cycle naturel de la banquise, mais ce sont plutôt des événements épisodiques qui ne se produisent que toutes les quelques années ou parfois des décennies. De nombreuses questions doivent encore être résolues quant à ce qui motive ces événements de vêlage.

Thomas Nagler, aussi d'ENVEO, ajoutée, "La combinaison de ce nouvel ensemble de données avec les vitesses de la glace dérivées des données de Copernicus Sentinel-1 nous permet de calculer les changements d'épaisseur et de surface de la banquise, ainsi que les taux d'avance et les taux de vêlage des icebergs, soulignant la valeur de la combinaison des données des deux missions satellitaires."

Mark Drinkwater de l'ESA a noté, « Comprendre comment les plates-formes glaciaires du monde évoluent est fondamental pour évaluer la stabilité de la calotte glaciaire, et le rôle des plates-formes glaciaires dans le contrôle de la contribution des calottes glaciaires à l'élévation du niveau de la mer."

"Juste cette semaine, un article a été publié dans La nature déclarant que la perte de masse de la calotte glaciaire du Groenland suit de près le scénario de réchauffement climatique haut de gamme du GIEC et que la recherche était basée sur les mesures d'un certain nombre de satellites différents.

"Ici, nous voyons comment l'utilisation de cette méthode innovante de bord d'élévation avec les données CryoSat est un ajout bienvenu aux techniques standard de détection de l'emplacement du front de vêlage basées sur l'imagerie radar et satellite optique. C'est une super nouvelle, car plus nous avons d'informations, plus nous pouvons être confiants sur ce qui se passe dans les confins des régions polaires."

La nouvelle méthode fournit des emplacements avant de vêlage à intervalles réguliers et peut combler les lacunes existantes dans le temps et l'espace. De plus, il fournit simultanément des mesures d'épaisseur de glace qui sont nécessaires pour calculer les changements de masse, et il a également un degré élevé d'automatisation qui élimine le besoin d'une intervention manuelle lourde.

Dr Wuite a ajouté, "Nous attendons pleinement que, à l'avenir, les données altimétriques fourniront un enregistrement systématique et continu des changements dans les positions du front de vêlage de la banquise autour de l'Antarctique.

« Avec CryoSat prêt à rester en service et la future mission CRISTAL Copernicus Polar Ice and Snow Topography Altimètre - l'une des missions candidates de haute priorité Copernicus - sur la table pour le développement, il existe certainement d'excellentes opportunités pour l'altimétrie radar par satellite de fournir de nouveaux ensembles de données de localisation du front de vêlage précieux pour surveiller les effets du changement climatique en Antarctique. »