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Posté par Adrien le Mardi 26/07/2011 à 00:00
Des glaciers qui s'amincissent rapidement et pour longtemps
Les démantèlements de plateformes de la péninsule antarctique observés depuis quelques décennies conduisent à une accélération de l'écoulement vers l'océan des glaciers situés en amont, accélération qui se répercute sur la perte de masse de la calotte glaciaire et sur la hausse du niveau marin. Une étude récente, menée par trois chercheurs de la NASA (La National Aeronautics and Space Administration (« Administration nationale de l'aéronautique et de l'espace ») plus connue sous son abréviation NASA, est l'agence...), du LEGOS et du NSIDC et portant sur la région du nord (Le nord est un point cardinal, opposé au sud.) de la péninsule, montre que cette accélération (L'accélération désigne couramment une augmentation de la vitesse ; en physique, plus précisément en cinématique, l'accélération est une grandeur vectorielle qui indique la...) s'accompagne d'un amincissement important et prolongé des glaciers. Les chercheurs ont pu estimer précisément l'amincissement au cours du temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) des différents glaciers ainsi que la hausse du niveau des mers à laquelle cette région a contribué. Cette étude est publiée dans le Journal of Glaciology.


Image du continent antarctique (L'Antarctique (prononcé [ɑ̃.taʁk.tik] Écouter) est le continent le plus méridional de la Terre. Situé au pôle Sud, il est entouré de...) montrant la limite entre la glace (La glace est de l'eau à l'état solide.) continentale et les plateformes de glace (ligne noire) et la localisation de la zone d'étude au nord de la péninsule antarctique. © NASA, MODIS Mosaic of Antarctica (Scambos et al., 2007)
En Antarctique, même dans sa partie la plus "chaude" qu'est la péninsule antarctique, il fait trop froid (Le froid est la sensation contraire du chaud, associé aux températures basses.) pour que la neige (La neige est une forme de précipitation, constituée de glace cristallisée et agglomérée en flocons pouvant être ramifiés d'une infinité de façons. Puisque les...) tombée sur le continent fonde. Elle s'accumule donc, se transformant en glace qui s'écoule vers la périphérie (Le mot périphérie vient du grec peripheria qui signifie circonférence. Plus généralement la périphérie désigne une...) de la calotte sous l'effet de la pente, via des glaciers d'autant plus rapides qu'ils sont proches de l'océan (Un océan est souvent défini, en géographie, comme une vaste étendue d'eau salée. En fait, il s'agit plutôt d'un volume, dont l'eau est en permanence...) où ils donnent naissance à des plateformes de glace flottant sur l'eau (L’eau est un composé chimique ubiquitaire sur la Terre, essentiel pour tous les organismes vivants connus.). Globalement, les pertes de masse (Le terme masse est utilisé pour désigner deux grandeurs attachées à un corps : l'une quantifie l'inertie du corps (la masse inerte) et l'autre la contribution du corps à la force de gravitation (la masse grave)....) de la calotte antarctique se font essentiellement au niveau de ces plateformes, soit par vêlage d'icebergs, soit par fonte de leur base au contact des eaux océaniques plus chaudes. On assiste même depuis plusieurs décennies, en réponse au réchauffement atmosphérique et océanique, à de véritables dislocations de certaines plateformes de la péninsule antarctique, cette région étant celle de l'hémisphère sud (L'hémisphère sud ou hémisphère austral est la moitié du globe terrestre qui s'étend entre l'équateur et le pôle Sud. En astronomie, ce terme désigne la partie du ciel...) qui se réchauffe le plus vite. Ce phénomène a commencé à la pointe de la péninsule, mais il en gagne progressivement le sud (Le sud est un point cardinal, opposé au nord.), et lorsqu'il se produit les plateformes ne se reforment pas.

D'un point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) mécanique (Dans le langage courant, la mécanique est le domaine des machines, moteurs, véhicules, organes (engrenages, poulies, courroies, vilebrequins, arbres de transmission, pistons, ...), bref, de tout ce qui produit ou...), l'influence des plateformes sur les glaciers qui les alimentent a longtemps été débattue par les glaciologues. Cependant, des études ont permis de montrer que suite aux spectaculaires démantèlements de deux d'entre elles au nord de la péninsule antarctique (Larsen A en 1995, puis Larsen B en mars 2002), le mouvement des glaciers situés en amont s'est accéléré. Il est depuis lors admis que les plateformes ralentissent l'écoulement des glaciers qui les alimentent, constituant de véritables contreforts pour la calotte.

Si la dislocation (En science des matériaux, une dislocation est un défaut linéaire correspondant à une discontinuité dans l'organisation de la structure cristalline. Une dislocation peut être vue simplement comme...) d'une plateforme n'influence pas la hausse du niveau de la mer (Le niveau de la mer est la hauteur moyenne de la surface de la mer, par rapport à un niveau de référence adéquat.) puisqu'elle flotte déjà sur l'océan, elle y contribue en revanche de façon indirecte en provoquant l'accélération de l'écoulement des glaciers en amont. Cependant, l'estimation de cette contribution à la hausse du niveau marin fait toujours débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des avis, idées, réflexions ou opinions divergentes pour le sujet considéré. Un...), par manque de données (Dans les technologies de l'information (TI), une donnée est une description élémentaire, souvent codée, d'une chose, d'une transaction d'affaire, d'un événement, etc.). Pour la région de Larsen B qui a été étudiée, ces estimations diffèrent d'un facteur 6 selon les auteurs et si l'accélération des glaciers a été observée en détail, aucune étude n'a jusqu'à présent abordé la chronologie de leur amincissement en réponse au démantèlement de la plateforme.


Vue satellitaire 3D du glacier Crane qui se jetait dans la plateforme de Larsen B. En bas à droite, la mer (Le terme de mer recouvre plusieurs réalités.) est couverte par la banquise (La banquise est une étendue de mer gelée. Elle se forme durant l'hiver polaire, lorsque la température de l'eau de mer descend en dessous de -1,9°C. Au cœur de l'hiver, l'épaisseur de glace peut atteindre 1,5 à 2 mètres, sans compter...) qui emprisonne des icebergs détachés du glacier. © CNES 2006 / Distribution Spot Image / Traitement CNRS-LEGOS


Vue satellitaire 3D du glacier Hektoria qui se jetait dans la plateforme de Larsen B. Au premier plan, la mer est couverte par la banquise qui emprisonne des icebergs détachés du glacier. © CNES 2006 / Distribution Spot Image / Traitement CNRS-LEGOS

En combinant des mesures aéroportées et satellitaires, dont des topographies du satellite (Satellite peut faire référence à :) SPOT-5 obtenues via le projet (Un projet est un engagement irréversible de résultat incertain, non reproductible a priori à l’identique, nécessitant le...) SPIRIT (voir encart), trois glaciologues de la NASA, du LEGOS et du NSIDC ont pu étudier, sur la période allant de novembre 2001 à novembre 2006, la chronologie et l'amplitude (Dans cette simple équation d’onde :) de l'amincissement des glaciers qui se jetaient dans les plateformes de Larsen A et B. Le fait d'utiliser ainsi d'autres types de données et une autre méthode que celles utilisées habituellement a permis aux chercheurs d'estimer les pertes de masse avec plus de précision.


Amincissement des glaciers de la péninsule antarctique entre 2001 et 2006.
Il s'avère que l'amincissement des glaciers qui alimentaient la plateforme de Larsen B a été très important (jusqu'à 180 m). Il a conduit à des pertes annuelles de masse de 11 à 13 Gt/an, soit à une hausse du niveau de la mer de 0.03 mm/an. Durant cette période, ces quelques 3000 km2 ont donc été responsables de 5-10% des pertes de masse de tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) le continent antarctique (14 millions de kilomètres (Le mètre (symbole m, du grec metron, mesure) est l'unité de base de longueur du Système international. Il est défini comme la distance parcourue par la lumière dans le vide en 1/299 792 458 seconde.) carrés).

Après la dislocation des deux plateformes, les pertes de glace ont d'abord été fortes près du front des glaciers, avant de se propager vers leurs régions hautes. Pour le glacier Drygalski qui se jetait dans la plateforme de Larsen A, l'amincissement a même affecté l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut être comprise comme un...) du glacier: il atteignait encore en moyenne (La moyenne est une mesure statistique caractérisant les éléments d'un ensemble de quantités : elle exprime la grandeur qu'auraient chacun des membres de l'ensemble s'ils...) 3 m/an entre 2001 et 2006 ce qui reste important dix années après la désintégration de la plateforme (1995).

Enfin, les quelques glaciers plus au sud qui restent confinés par un résidu de la plateforme de Larsen B (les glaciers Flask et Leppard notamment) n'ont pas subi d'évolution notable durant la période étudiée. En revanche, comme la plateforme de Larsen B continue de s'éroder progressivement, on peut s'attendre à des pertes importantes de glace pour ces glaciers dès que la dislocation de la plateforme sera complète.

Ces nouvelles mesures pourront à terme être utilisées pour la modélisation des écoulements de glaciers, afin notamment de tester la capacité des modèles à reproduire leurs évolutions, en terme d'amincissement et de pertes de masse totale de glace, même quand celles-ci sont extrêmement rapides.

Dans le contexte (Le contexte d'un évènement inclut les circonstances et conditions qui l'entourent; le contexte d'un mot, d'une phrase ou d'un texte inclut les mots qui l'entourent. Le concept de contexte issu traditionnellement de l'analyse...) actuel de réchauffement climatique (Le réchauffement climatique, également appelé réchauffement planétaire, ou réchauffement global, est un phénomène d'augmentation de la température moyenne des océans et de...) et compte tenu du rôle de ces plateformes dans l'évolution du bilan de masse en Antarctique, il est important de poursuivre de telles études. Aujourd'hui, une des priorités est de disposer d'une topographie à jour (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par...) à jour de cette région (avec des données de 2011) afin de pouvoir estimer l'évolution des pertes de glace depuis novembre 2006 (date de la dernière topographie disponible) et confirmer ou non leur persistance ( Persistance (statistiques) Persistance (informatique) en peinture : La Persistance de la mémoire (1931) en médecine : la...). Il faudrait aussi que des satellites tels que SPOT 5 puissent prendre régulièrement des mages des autres plateformes et glaciers de l'Antarctique, même si l'on est encore loin d'envisager pour ces dernières des phénomènes aussi importants que ceux observés au bord de la péninsule.

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Source: CNRS-INSU