Vers 128, il y a 000 ans, les températures aux Bahamas étaient supérieures d'un à deux degrés à ce qu'elles sont aujourd'hui. Un groupe de géologues et de géodynamiciens de l'Observatoire terrestre de Lamont-Doherty de l'Université Columbia a visité la région en 2019 pour mieux comprendre comment le niveau de la mer était élevé à l'époque et comment le changement climatique futur pourrait encore exacerber l'effet de la montée du niveau de la mer sur terre.

Bien qu'ils aient collecté des échantillons de fossiles de coraux l'année dernière dans le sud des Bahamas, les chercheurs avaient prévu un autre voyage de terrain le long des côtes du nord des Bahamas à la fin du printemps 2020. La hausse et la baisse du niveau des terres ont brouillé les calculs du niveau de la mer passé, et les chercheurs pensent que leurs échantillons de fossiles de corail seront utiles pour décoder cette énigme, car les coraux poussent très près de la surface de la mer. Ensemble, les ensembles de données 2019 et 2020 auraient donné des indications précieuses pour résoudre le mystère.

Mais, au milieu de la pandémie de coronavirus, interdictions de voyager dans le monde entier, et les confinements, tous les projets des chercheurs de se rendre dans le nord des Bahamas ont été brutalement interrompus. Les laboratoires de Lamont fermés mi-mars, ainsi, les échantillons de fossiles de coraux qui ont été minutieusement collectés dans le sud des Bahamas sont restés intacts depuis lors. Les chercheurs ne pourront pas y accéder ou les analyser dans un avenir prévisible.

Jacqueline Austermann, un scientifique de la Terre à l'Observatoire de la Terre Lamont-Doherty de l'Université Columbia, affirme que la National Science Foundation (NSF) leur avait accordé une subvention pour ce projet, qui est dirigée par Maureen Raymo de Lamont. "Maintenant que tout est reporté, nous devons attendre et voir comment la NSF gère cette situation. Nous devrons peut-être demander une prolongation des coûts à l'avenir et je suis sûr que beaucoup d'autres scientifiques seront dans la même situation, " dit Austermann.

Bien que certains scientifiques aient emprunté des microscopes, sédiments, et carottes de leurs laboratoires avant leur fermeture, de poursuivre leurs analyses à domicile, Austermann et le reste de l'équipe n'ont pas ce luxe. Les fossiles de coraux doivent être étudiés de près et évalués à l'intérieur du laboratoire afin de déterminer avec précision à quel moment de l'histoire ils étaient vivants.

« Je travaille principalement en exécutant des simulations de changement du niveau de la mer sur mon ordinateur. pour moi, il n'a pas été trop difficile de travailler à domicile, dit Austermann. Mais pour les autres qui ont besoin d'être dans le laboratoire, il a été difficile pour eux de continuer à travailler sur ce projet. »

L'équipe d'Austermann est loin d'être la seule à faire face à de telles situations. Les scientifiques de l'Institut de la Terre, Université de Columbia, et le monde se retrouve exclu de ses laboratoires et doit reporter d'importants voyages de recherche. En plus de son impact dévastateur sur la vie humaine, la pandémie de COVID-19 crée des revers importants pour la recherche sur le climat.

Espérant contre toute espérance, malgré les travaux de terrain annulés

La paléoclimatologue de Lamont et assistante de recherche principale adjointe Nicole Davi devait se rendre à Medellin, Colombie, pour étudier les cernes d'arbres d'espèces d'arbres de haute altitude.

En recueillant des données sur les cernes des arbres, les paléoclimatologues peuvent comprendre comment les écosystèmes ont réagi au changement climatique au fil des ans. Dans les pays d'Amérique du Sud comme la Colombie en particulier, il y a une pénurie de données sur les cernes des arbres en raison de la guerre civile et des troubles politiques qui durent depuis des décennies.

Davi a expliqué que la plupart des arbres dans les régions tropicales ne produisent pas d'anneaux car les saisons de croissance sont constantes - il n'y a pas d'hiver et d'été distincts. Cependant, quelques espèces ont montré une certaine promesse d'avoir des anneaux, car quand il y a une saison sèche assez longue, ces arbres peuvent entrer en dormance. "C'est comme ça qu'on obtient des cernes annuels qui peuvent être analysés en laboratoire, " a déclaré Davi. " Et c'est aussi ce dont nous avons besoin pour créer des enregistrements paléoclimatiques. "

Dans le cadre d'un projet Fulbright, Davi avait prévu de travailler avec le corps professoral de l'université EAFIT de Medellin pour échantillonner des arbres lors des travaux sur le terrain en avril et essayer de produire des enregistrements des cernes des arbres. Davi espère que la collaboration avec l'équipe de scientifiques de l'EAFIT pourrait potentiellement aider à reconstruire l'ancien climat de cette région.

Ce voyage de terrain est maintenant annulé. "Je ne vais pas en Colombie pour le moment. Mais j'espère que lorsque les choses se calmeront, Je pourrai quand même poursuivre ce projet de recherche. Je vais m'y préparer comme si j'y allais toujours. Je suis toujours en recherche et en réseau avec les climatologues de Medellin, ", a déclaré Davi. "Je réfléchis également à la manière dont je pourrais potentiellement demander des permis pour faire de la recherche."

Être créatif avec des ressources limitées

Autre paléoclimatologue et professeur agrégé de recherche Lamont, Laia Andreu-Hayles, a remporté une subvention de la NSF pour se rendre à Tacna dans le sud du Pérou et au parc national de Madidi en Bolivie en juin et juillet pour collecter des échantillons d'anciens cernes d'arbres. Son équipe avait prévu de fusionner les nouvelles données avec une autre étude sur les troncs d'arbres qui avaient pénétré dans les grottes, pour se faire une idée plus précise des variations climatiques dans ces régions. "Je devais travailler sur trois projets différents, mais tout est si incertain maintenant. Le travail de terrain a été annulé. Nous ne pouvons même pas faire de travail de laboratoire, " a déclaré Andreu-Hayles.

Pour éviter toute lacune de données pendant le confinement, un doctorat l'étudiant analyse ses données sur un ordinateur. Un technicien de l'équipe a emprunté un stéréomicroscope et du matériel informatique au laboratoire afin de mesurer les cernes des arbres qu'ils avaient précédemment collectés. « Nous avons réalisé que nous devons être créatifs avec les ressources limitées dont nous disposons maintenant, " a ajouté Andreu-Hayles.

Mais lorsqu'il s'agit d'extraire les cellules des cernes des arbres, qui ne peut être fait qu'en laboratoire humide, et donc que les travaux ont dû être arrêtés pendant le confinement.

Impacts à plus long terme

La possibilité imminente que l'immense glacier Thwaites de l'Antarctique puisse s'effondrer d'ici quelques siècles, voire pire, dans les décennies à venir, est une préoccupation majeure pour les climatologues. On estime que le glacier qui fond rapidement contient suffisamment d'eau pour élever le niveau mondial de la mer de plus d'un mètre.

En 2018, une centaine de scientifiques de sept pays et d'organisations diverses, dont l'Observatoire de la Terre de Lamont-Doherty, ont été réunis pour étudier le glacier de Thwaites et son avenir. Jonathan Kingslake, un professeur assistant Lamont, dit qu'il est prêt à collecter des données sur les propriétés des roches et des sédiments alors qu'il campait près du glacier Thwaites en novembre. L'expédition devrait durer quatre mois.

La sortie scolaire n'est pas encore annulée. "Notre plus grande préoccupation pour le moment est de savoir si l'équipement dont nous avons besoin pour l'expédition qui doit être expédiée en juillet ou en août se déroulera comme prévu ou non, " dit Kingslake.

L'équipement comprend des systèmes GPS, radar à pénétration de glace, équipement de forage d'eau chaude, longs câbles, et explosifs, entre autres. Par bateau, il faut plusieurs mois pour que ces types d'équipements lourds et coûteux atteignent l'Antarctique en toute sécurité. Si tous ces équipements devaient être transportés par fret aérien, les coûts augmenteraient de façon exponentielle.

"Tout est tellement incertain en ce moment. Nous pourrions envisager une période de perturbations intermittentes beaucoup plus longue, qui pourrait vraisemblablement entraîner l'annulation du projet, " a ajouté Kingslake.