En août 2016, une énorme tempête comparable à un ouragan de catégorie 2 s'est abattue sur l'océan Arctique. Le cyclone a entraîné la troisième plus faible étendue de glace de mer jamais enregistrée. Mais ce qui a rendu le grand cyclone arctique de 2016 particulièrement attrayant pour les scientifiques, c'est la proximité du brise-glace coréen Araon.

Pour la toute première fois, les scientifiques ont pu voir exactement ce qui arrive à l'océan et à la glace de mer lorsqu'un cyclone frappe. Des chercheurs de l'Université d'Alaska Fairbanks et leurs collègues internationaux ont récemment publié une nouvelle étude montrant que la glace de mer a diminué 5,7 fois plus vite que la normale pendant la tempête. Ils ont également pu prouver que le déclin rapide était dû à des processus déclenchés par les cyclones dans l'océan.

"Généralement, quand les orages arrivent, ils diminuent la glace de mer, mais les scientifiques n'ont pas compris ce qui l'a vraiment causé, ", a déclaré l'auteur principal Xiangdong Zhang du Centre international de recherche arctique de l'UAF.

Il y avait une spéculation générale que la glace de mer a diminué uniquement à cause des processus atmosphériques faisant fondre la glace d'en haut. Zhang et son équipe ont prouvé que cette théorie était incomplète en utilisant des observations "in-situ" directement à l'intérieur du cyclone. Les mesures reflétaient des choses comme la température de l'air et de l'océan, radiation, vent et courants océaniques.

C'était un coup de chance pour la science, et peut-être un peu angoissant pour ceux à bord, que le brise-glace était en mesure de capturer les données du cyclone. Habituellement, les navires essaient d'éviter de telles tempêtes, mais Araon venait de naviguer au milieu d'une zone couverte de glace et était enfermé dans une banquise.

Grâce à la position du navire si près de la tempête, Xiangdong et son équipe ont pu expliquer que la perte de glace de mer liée aux cyclones est principalement due à deux processus océaniques physiques.

D'abord, de forts vents tournants forcent l'eau de surface à s'éloigner du cyclone. Cela attire l'eau chaude plus profonde à la surface. Malgré cette remontée d'eau chaude, une petite couche d'eau froide reste directement sous la banquise.

C'est là qu'intervient un deuxième processus. Les forts vents cycloniques agissent comme un mélangeur, mélanger l'eau de surface.

Ensemble, la remontée d'eau chaude et la turbulence de surface réchauffent toute la colonne d'eau supérieure de l'océan et font fondre la glace de mer par le bas.

Bien que la tempête d'août n'ait fait rage que pendant 10 jours, il y avait des effets durables.

"Ce n'est pas seulement la tempête elle-même, " a expliqué Zhang. " Il a des effets persistants en raison de la rétroaction améliorée de l'albédo de la glace. "

Les étendues élargies d'eau libre de la tempête absorbent plus de chaleur, qui fait fondre plus de glace de mer, provoquant encore plus d'eau libre. Du 13 au 22 août, la quantité de glace de mer dans tout l'océan Arctique a diminué de 230, 000 milles carrés, une superficie plus de deux fois la taille de l'état de l'Arizona.

Xiangdong travaille maintenant avec un nouveau modèle informatique pour le ministère de l'Énergie afin d'évaluer si le changement climatique entraînera davantage de cyclones arctiques. Des recherches antérieures montrent qu'au cours du dernier demi-siècle, le nombre et l'intensité des cyclones dans l'Arctique ont augmenté. Certaines de ces tempêtes, comme le plus grand cyclone arctique jamais enregistré en 2012, a également entraîné une faible étendue record de glace de mer.