Ces vues en perspective 3D de la bathymétrie du fond marin à partir d'un sonar multifaisceaux au large de la Caroline du Sud montrent de nombreuses rainures creusées par des icebergs à la dérive. Alors que les quilles d'iceberg s'enfoncent dans le fond marin, ils creusent de profondes rainures qui écartent les rochers et les tas de sable et de boue le long de leurs traces. Des carottes de sédiments provenant de l'affouillement des icebergs enfouis à proximité ont été utilisées pour déterminer quand ces icebergs se sont déplacés vers le sud le long de la côte. Crédit :Jenna Hill, Commission géologique des États-Unis, Centre des sciences marines et côtières du Pacifique
Le Dr Alan Condron, modélisateur climatique de la Woods Hole Oceanographic Institution (WHOI), et le Dr Jenna Hill, géologue de recherche du United States Geological Survey (USGS), ont trouvé des preuves que des icebergs massifs d'environ 31 Il y a 000 ans a dérivé plus de 5000km (> 3, 000 milles) le long de la côte est des États-Unis, du nord-est du Canada jusqu'au sud de la Floride. Ces résultats ont été publiés aujourd'hui dans Communication Nature .
En utilisant la cartographie haute résolution des fonds marins, datation au radiocarbone et un nouveau modèle d'iceberg, l'équipe a analysé environ 700 affouillements d'icebergs ("marques de charrue" sur le fond marin laissées par les parties inférieures des icebergs traînant à travers les sédiments marins) du cap Hatteras, Caroline du Nord aux Keys de Floride. La découverte d'icebergs dans cette zone ouvre une porte pour comprendre les interactions entre icebergs/glaciers et climat.
"L'idée que les icebergs puissent atteindre la Floride est incroyable, " a déclaré Condron. " L'apparition de l'affouillement à des latitudes aussi basses est hautement inattendue non seulement en raison des taux de fonte exceptionnellement élevés dans cette région, mais aussi parce que les affouillements se trouvent sous le Gulf Stream qui coule vers le nord."
« Nous avons récupéré les carottes de sédiments marins de plusieurs de ces affouillements, et leurs âges s'alignent sur une période connue de décharge massive d'icebergs connue sous le nom d'événement Heinrich 3. Nous nous attendons également à ce qu'il y ait des caractéristiques d'affouillement plus jeunes et plus anciennes qui découlent d'autres événements de décharge, étant donné qu'il y a encore des centaines d'affouillements à échantillonner, " a ajouté Hill.
Pour étudier comment les icebergs ont atteint les sites d'affouillement, Condron a développé un modèle d'iceberg numérique qui simule la dérive et la fonte des icebergs dans l'océan. Le modèle montre que les icebergs ne peuvent atteindre les sites d'affouillement que lorsque des quantités massives d'eau de fonte glaciaire (ou d'inondations glaciaires) sont libérées de la baie d'Hudson. "Ces inondations créent un froid, débit rapide, courant côtier vers le sud qui transporte les icebergs jusqu'en Floride, " dit Condron. " Le modèle produit également un " affouillement " sur le fond marin aux mêmes endroits que l'affouillement réel "
La température de l'eau de l'océan au sud du cap Hatteras est d'environ 20-25°C (68-77°F). Selon Condron et Hill, pour que les icebergs atteignent les sites d'affouillement subtropical de cette région, ils ont dû dériver contre la direction normale de l'écoulement vers le nord, la direction opposée au Gulf Stream. Cela indique que le transport des icebergs vers le sud se produit lors de périodes à grande échelle, mais de brèves périodes d'écoulement des eaux de fonte.
"Ce que suggère notre modèle, c'est que ces icebergs sont pris dans les courants créés par l'eau de fonte glaciaire, et essentiellement surfer leur chemin le long de la côte. Lorsqu'un grand barrage de lac glaciaire se brise, et libère d'énormes quantités d'eau douce dans l'océan, il y a suffisamment d'eau pour créer ces forts courants côtiers qui déplacent essentiellement les icebergs dans la direction opposée au Gulf Stream, ce qui n'est pas une tâche facile", a déclaré Condron.
Alors que cette eau douce est finalement transférée vers le nord par le Gulf Stream, le mélange avec l'océan environnant aurait rendu l'eau de fonte considérablement plus salée au moment où elle a atteint les parties les plus septentrionales de l'Atlantique Nord. Ces zones sont considérées comme essentielles pour contrôler la quantité de chaleur transportée par l'océan vers le nord vers l'Europe. Si ces régions deviennent abondantes en eau douce, alors la quantité de chaleur transportée vers le nord par l'océan pourrait s'affaiblir considérablement, augmentant le risque que l'Europe se refroidisse beaucoup.
L'acheminement de l'eau de fonte vers les régions subtropicales - un emplacement très au sud de ces régions - implique que l'influence de l'eau de fonte sur le climat mondial est plus complexe qu'on ne le pensait auparavant, selon Condron et Hill. Comprendre le moment et la circulation de l'eau de fonte et des icebergs dans les océans mondiaux pendant les périodes glaciaires est crucial pour déchiffrer comment les changements passés dans le forçage des eaux douces aux hautes latitudes ont influencé les changements climatiques.
"Comme nous sommes capables de faire des modèles informatiques plus détaillés, nous pouvons en fait obtenir des caractéristiques plus précises de la façon dont l'océan circule réellement, comment les courants se déplacent, comment ils se décollent, et comment ils tournent. Cela fait en fait une grande différence en termes de circulation de l'eau douce et d'impact sur le climat, " ajouta Hill.
