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Antarctique : ils identifient un nouveau processus impliqué dans la fonte des plateformes de glace

plateforme de glace
Crédits : NASA / Jeremy Harbeck.

Une étude dirigée par l’Université d’East Anglia (Angleterre) a mis en évidence un processus jusqu’alors inconnu qui amplifie la fonte des plateformes de glace en Antarctique. Cette découverte a des implications sur le relèvement futur du niveau des mers et la façon dont il est représenté dans les modèles de climat. Les résultats ont été publiés dans la revue Nature Communications ce 21 décembre.

Le glacier Thwaites est le glacier austral qui participe le plus au relèvement du niveau moyen des mers. Situé sur la partie occidentale du continent blanc, il a contribué pour près de deux millimètres à cette élévation sur la période allant de 1974 à 2017. Il n’est donc pas surprenant de constater que les chercheurs le suivent avec une attention toute particulière.

Une interaction discrète entre plateformes de glace

En janvier 2020, une équipe de scientifiques a disposé des capteurs sous la plateforme de glace qui prolonge le Thwaites afin de surveiller l’évolution de la température, de la salinité et des courants marins. On rappelle que si ce glacier recède à grande vitesse, c’est avant tout parce qu’une eau anormalement chaude le ronge par-dessous. Avec l’amincissement de la plateforme en question, le glacier situé sur le continent perd en stabilité et son écoulement vers la mer s’accélère.

Or, ces capteurs ont révélé un important épisode de réchauffement sous la surface de janvier 2020 à mars 2021. Son étude a conduit à la découverte d’un processus physique jusqu’alors inconnu qui contribue à accélérer la fonte des plateformes de glace par une sorte d’effet domino. Plus précisément, l’eau de fonte qui s‘était échappée d’une plateforme de glace située en amont, celle du glacier de l’île du Pin, est venue propager le réchauffement en aval vers le glacier Thwaites.

plateformes de glace
Représentation schématique du processus décrit dans le texte. Situation sans glaces de mer (a), avec glaces de mer (B) et avec un couvert prolongé (C). La plateforme de Thwaites est repérée par l’acronyme TEIS. Les anomalies de température figurent en couleurs. On constate qu’en présence de glaces de mer, les eaux anormalement chaudes peuvent circuler horizontalement et se frayer un chemin sous la plateforme, ce qui accélère sa fonte par le dessous. Crédits : Tiago S. Dotto & coll. 2022.

Cette influence n’est toutefois notable qu’en présence de banquise, cette dernière empêchant l’eau de surface de se refroidir et de s’écouler sous la plateforme. En effet, si la surface est couverte de banquise, comme ce fut le cas de mars 2020 à avril 2021, rien n’empêche les eaux plus chaudes en subsurface de se déplacer horizontalement et d’envahir la base de la plateforme, ce qui vient accélérer sa fonte. Étant donné l’inaccessibilité de ce processus aux observations standards, il a fallu attendre la disposition de capteurs in situ et le recours à la modélisation numérique pour le révéler.

« Par conséquent, ce qui arrive à une plate-forme de glace peut avoir un impact sur la plateforme de glace adjacente, et ainsi de suite », relate Tiago Dotto, auteur principal de l’étude. « Ce processus est important pour les régions où les plateformes de glace fondent rapidement comme dans la mer d’Amundsen, car les plateformes de glace se trouvent les unes à côté des autres, et l’exportation de chaleur peut atteindre la suivante par le biais de la circulation océanique ».

Une plus grande sensibilité au réchauffement basal

La conséquence de cette interaction entre plateformes de glace est de distribuer et de prolonger les épisodes de réchauffements océaniques dans l’espace et dans le temps. Toutes choses égales par ailleurs, les conséquences en termes de déstabilisation des plateformes et de fonte basale seront donc plus grandes. Les chercheurs ajoutent que si leurs observations ont été faites au niveau du secteur de Thwaites, le processus est probablement présent ailleurs en Antarctique.

« [Il] existe potentiellement dans d’autres régions autour de l’Antarctique où il peut entraîner une fonte basale intense associée à des conditions chaudes prolongées sur un plus grand nombre de plateformes de glace et, par conséquent, contribuer davantage à l’élévation mondiale du niveau de la mer », souligne le chercheur. Un mécanisme amplificateur supplémentaire dont il va falloir tenir compte dans les modèles climatiques et les projections futures.

Damien Altendorf

Rédigé par Damien Altendorf

Habitant du Nord-est de la France, je suis avant tout un grand passionné de météorologie et de climatologie. Initialement rédacteur pour le site "Monsieur Météo", je contribue désormais à alimenter celui de "Sciencepost".