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On sait maintenant à quoi est dû l’énorme trou qui s’est formé dans la banquise antarctique en 2017

Polynie le 25 septembre 2017. Crédits : NASA.

Une nouvelle étude nous révèle l’origine de l’intriguant trou qui s’est développé au milieu de la banquise antarctique en plein hiver durant l’année 2017. Plus précisément, les chercheurs ont pu relier son apparition à une succession pour le moins inhabituelle de vigoureuses dépressions dans le secteur. 

Premièrement, attelons-nous à définir ce qu’est une polynie. En termes simples, il s’agit d’une surface d’eau libre de glace située au milieu de la banquise. D’aucuns diront simplement un trou. Si l’on comprend généralement bien l’origine de ce phénomène, il existe toutefois un type de polynie qui a intrigué les scientifiques depuis plusieurs décennies.

Ce type inclut notamment la polynie de Lazarev*. Une ouverture qui se forme en plein hiver dans la mer éponyme bordant l’Antarctique. Observée pour la première fois dans les années 1970, sa seconde – et dernière – apparition remonte à… 2017 ! Elle couvrait alors une surface de 80 000 kilomètres carrés au maximum de son extension, vers la fin du mois d’octobre.

Localisation de la polynie vers la mi-septembre 2017. À ce moment, elle ne faisait encore que 9500 km². Crédits : SCAR Atlas.

La localisation particulière de cette polynie a été expliquée par le relief sous-marin de la région – le plateau de Maud. En effet, ce dernier crée une remontée d’eau plus douce vers la surface et y fragilise la glace. Il y a donc un pré-conditionnement géographique au phénomène. Toutefois, comme indiqué précédemment, la polynie en tant que telle n’apparaît que très rarement. Ainsi, l’explication n’est pas complète.

À l’origine de la polynie de Maud Rise

Le mystère entourant l’origine de la brèche a été levé par une étude parue le 24 avril dans la revue JGR Atmospheres. En utilisant les observations satellites et des données de réanalyse atmosphérique à haute résolution, les chercheurs ont pu étudier en détail l’événement de 2017. Et donc comprendre son histoire.

Par ce biais, les scientifiques ont découvert que la polynie avait été initiée par de puissantes dépressions atmosphériques qui se sont succédé dans la région. Une séquence de mauvais temps pour le moins inhabituelle. La glace de mer dérivant avec un angle par rapport à la direction du vent, un trou a fini par s’ouvrir là où la glace était la plus fragile.

Une fois ouverte et élargie par les vents intenses et durables, il a pu s’auto-entretenir grâce aux rétroactions entre le transfert de chaleur depuis l’océan vers l’atmosphère et la convection océanique.

polynie vent
Représentation schématique du processus décrit dans le paragraphe. La polynie est en bleu foncé, les vents cycloniques en rouge et la dérive des glaces – qui forme un angle avec le vent – en bleu clair. Crédits : D. Francis & al. 2019.

Une multiplication avec le réchauffement global ?

« Étant donné le lien que nous avons démontré entre les polynies et les cyclones, on suppose qu’elles pourraient devenir plus fréquentes dans un climat plus chaud. En effet, ces zones seraient davantage exposées à des cyclones intenses », rapporte Diana Francis, auteure principale du papier.

« Des études antérieures ont montré qu’avec un climat plus chaud, l’activité des cyclones polaires s’intensifierait. Et que le rail des dépressions se déplacerait vers l’Antarctique », poursuit la chercheuse.

Néanmoins, on sait encore peu de choses sur les conséquences que pourrait avoir une multiplication de ce type de polynie sur le climat. Seules quelques pistes préliminaires ont été avancées. « En raison de leur grande taille, elles sont capables d’influer sur le climat aux niveaux régional et mondial en modifiant la circulation océanique », relate Diana.

On voit là émerger de nouvelles questions qui, soyons-en sûrs, ne tarderont pas à être embrassées par de futures recherches.

* On parle également de polynie de Maud Rise en référence au plateau sous-marin.

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