in

La calotte antarctique révèle une fragilité sous-estimée face au changement climatique

Crédits : flickr.

Deux études majeures publiées dans les revues Nature et Earth System Science Data ce 10 août dressent le tableau le plus précis jamais obtenu à ce jour concernant l’évolution de la calotte antarctique sur les dernières décennies. Aussi, les résultats permettent de mieux évaluer la contribution de l’Antarctique au relèvement global du niveau des mers.

Les plates-formes de glace, aussi appelées barrières de glace, constituent le prolongement marin d’une calotte continentale. En ralentissant l’écoulement naturel des glaces de la terre vers l’océan, ces plates-formes stabilisent les calottes qui les alimentent, en particulier en Antarctique. À cet égard, elles se comportent de la même manière que les arcs-boutants d’une cathédrale.

Une calotte antarctique de mieux en mieux observée

Dans un contexte de réchauffement global, la hausse future du niveau des mers dépend donc fortement de l’intégrité structurelle des plates-formes de glace. Or, jusqu’à présent, il restait difficile d’articuler un suivi satisfaisant en raison des difficultés d’accès in situ et du traitement des données satellitaires. Cependant, grâce au travail acharné des chercheurs, nous disposons désormais de la toute première synthèse d’évolution des plates-formes de glace sur les dernières décennies.

Le travail a visé à recouper et à déchiffrer les données satellitaires, en s’appuyant sur les mesures de terrain et des modèles d’écoulement. « Imaginez regarder une image satellitaire en essayant de faire la différence entre l’iceberg blanc, la plate-forme de glace blanche, la banquise blanche ou même le nuage blanc », illustre Chad Greene, auteur principal d’une des études. « Cela a toujours été une tâche difficile. Cependant, nous avons maintenant suffisamment de données provenant de plusieurs capteurs satellites pour avoir une image claire de l’évolution du littoral de l’Antarctique ».

Fragilisation des plates-formes de glace et accélération du vêlage d’icebergs

En révélant comment l’épaisseur des barrières de glace et le vêlage d’iceberg ont varié, les scientifiques ont pu estimer avec une plus grande précision les pertes de masse et la modification résultante du littoral de la calotte. Les travaux ont conduit à revoir à la hausse la perte de masse des plates-formes. Précédemment estimé à 6 000 milliards de tonnes depuis 1997, ce chiffre passe en effet à 12 000 milliards de tonnes sur la même période. Autrement dit, le double de ce que montrent les mesures altimétriques qui ne prennent pas en compte le processus de vêlage, c’est-à-dire de production d’icebergs.

antarctique
Changement d’élévation de la surface glaciaire en centimètre par an entre 1985 et 2021. Les différentes missions satellites utilisées dans la conception de la figure sont également présentées. Crédits : J. Nilsson & coll. 2022.

Ce déséquilibre est en grande partie attribué au réchauffement des eaux qui déstabilise les plates-formes en les érodant par le dessous. Fragilisées, celles-ci n’exercent plus leur rôle d’arcs-boutants avec autant d’efficacité et le vêlage d’icebergs s’accélère, avec un transfert net d’eau depuis le continent vers l’océan. Le processus est particulièrement présent au niveau de la calotte occidentale, largement située sous le niveau de la mer et donc plus exposée. Aussi, entre 1997 et 2021, la surface des plates-formes a été réduite d’environ 37 000 kilomètres carrés, soit 2 % de la surface totale.

La seconde étude a quant à elle permis de cartographier avec une précision jamais atteinte jusqu’à ce jour l’évolution de la hauteur des glaces sur l’ensemble de la calotte depuis 1985. La carte élaborée avec une résolution centimétrique rassemble pas moins de trois milliards de points de données acquis par sept missions satellitaires différentes au cours des trois dernières décennies. On distingue notamment les talons d’Achille de l’inlandsis tels que la zone du glacier de l’île du Pin (Pine Island), de Thwaites et de la terre de Wilkes. Ici, l’écoulement accéléré des glaces vers la mer provoque une diminution de l’altitude de la surface glaciaire sur le continent.

« Condenser les données en quelque chose de plus largement utile peut nous rapprocher des grandes percées dont nous avons besoin pour mieux comprendre notre planète et nous aider à nous préparer aux impacts futurs du changement climatique », relate Johan Nilsson, auteur principal de la seconde étude.