Jeff Nesbit a été directeur des affaires publiques de deux éminentes agences scientifiques fédérales et contribue régulièrement au U.S.News & World Report, où cet article a d'abord été publié avant de paraître dans LiveScience. Voix d'experts: Op-Ed & Insights.
Des vidéos et des images surprenantes de morceaux de glace massifs et intacts qui se détachent du continent antarctique - un processus connu sous le nom de «vêlage» - sont parmi les images les plus emblématiques et les plus vives de notre esprit. Les plateaux de glace qui se brisent pour devenir des icebergs ont fait naître une croyance générale selon laquelle la perte de masse sur les plateaux de glace de l'Antarctique est principalement due à ce processus de mise bas.
De nouvelles recherches, cependant, indiquent que les énormes pertes de glace en Antarctique sont dues à autre chose - de l'eau chaude sous les plateaux de glace.
La première étude complète de tous les plateaux de glace de l'Antarctique par des chercheurs de la NASA et d'autres institutions universitaires a révélé que c'est en fait un océan plus chaud - et non des icebergs - qui est responsable de la perte de masse du plateau de glace que d'autres recherches en cours documentent.
L'équipe de recherche a combiné des données provenant de diverses sources - y compris la surveillance par satellite, les lectures des avions et les modèles reconstruits d'accumulation de glace - pour rassembler la toute première enquête sur l'ensemble du continent et la comparer à ce que l'on sait déjà sur les taux de fonte des calottes glaciaires .
L'équipe de chercheurs a étudié la façon dont un océan plus chaud fait fondre le dessous des plateaux de glace à travers l'Antarctique - un processus appelé fonte basale - et a constaté que cela est en fait responsable de la majeure partie de la perte de masse du plateau de glace observée.
Alors que des équipes de recherche ont étudié par le passé des taux isolés de fonte sous des plateaux de glace individuels, c'est la première fois qu'une équipe de recherche examine tous les plateaux de glace du continent à la fois.
Les chercheurs ont découvert que la fonte sous toutes les plates-formes de glace représentait 55% de toute la perte de masse de la plate-forme de glace entre 2003 et 2008, ce qui est nettement supérieur à ce que quiconque avait pensé auparavant.
"L'opinion traditionnelle sur la perte de masse en Antarctique est qu'elle est presque entièrement contrôlée par le vêlage des icebergs", a déclaré Eric Rignot, qui travaille au Jet Propulsion Laboratory de la NASA et est l'auteur principal d'une étude qui sera publiée dans le numéro du 14 juin de Science magazine. "Notre étude montre que la fonte d'en bas par les eaux océaniques est plus importante, et cela devrait changer notre point de vue sur l'évolution de la calotte glaciaire dans un climat en réchauffement."
L'enquête approfondie a également révélé que la fonte sous les plateaux de glace est assez inégale autour de l'Antarctique. Les trois plateaux de glace géants qui représentent les deux tiers de la superficie totale du continent - les plateaux de Ross, Filchner et Ronne, ceux qui attirent toujours beaucoup l'attention des médias lorsque des pièces se jettent dans la mer - ne représentent en réalité que 15 pour cent de la fusion basale, l'étude a révélé.
Pendant ce temps, près d'une douzaine d'autres plates-formes de glace plus petites qui flottent littéralement au-dessus d'un océan plus chaud sont responsables de la moitié de la fonte totale de la glace en Antarctique au cours de la même période. Et l'équipe de recherche a également constaté des taux élevés similaires de fusion basale sur un certain nombre de petites plates-formes de glace le long de l'Antarctique oriental où la recherche a été limitée.
L'équipe d'étude a également comparé les taux de perte de glace sur les plateaux à la vitesse à laquelle l'ensemble du continent lui-même perd de la masse et a constaté que les plateaux de glace du périmètre de l'Antarctique perdent de la masse deux fois plus vite que la calotte glaciaire antarctique dans son ensemble. .
"La fonte du plateau de glace ne signifie pas nécessairement qu'un plateau de glace se décompose; il peut être compensé par le flux de glace en provenance du continent", a déclaré Rignot. "Mais dans un certain nombre d'endroits autour de l'Antarctique, les plateaux de glace fondent trop vite, et les glaciers et le continent tout entier changent également en conséquence."
Bien que l'on ait accordé une grande attention à la détérioration rapide de la perte de glace de mer pendant les mois d'été au sommet du monde, dans l'océan Arctique, et à l'impact que cela pourrait avoir sur l'élévation du niveau de la mer au cours des prochaines décennies, la plupart de l'eau douce du monde est en fait piégée sous forme de glace en Antarctique. Environ 60% de l'eau douce de la Terre y est enfermée dans une gigantesque calotte glaciaire.
Ce sont les plateaux de glace, cependant, qui déterminent la quantité de glace emprisonnée dans cette glace qui retourne dans les océans - et l'une des principales raisons pour lesquelles les équipes de recherche ont étudié de très près des choses comme la fonte basale. Connaître les raisons - et le taux - de la perte de masse des plateaux de glace au périmètre de l'Antarctique aidera les scientifiques à comprendre à quelle vitesse le continent fond.
Comprendre comment les plateaux de glace fondent en dessous, et à quelle vitesse, améliorera également les simulations de superordinateurs qui s'appuient sur des modèles de circulation océanique mondiale en fournissant une évaluation précise de la quantité de fonte des plateaux de glace qui se produit réellement sur le continent et aux alentours. Il est important de comprendre cela car la fonte de la glace sous les plateaux de glace a un impact plus important sur la circulation océanique que les plateaux qui se cassent ou se vêlent simplement.
"Les changements dans la fusion basale contribuent à modifier les propriétés des eaux de fond de l'Antarctique, qui est l'un des éléments du renversement de la circulation océanique", a déclaré un autre auteur de l'étude, Stan Jacobs, océanographe à l'Observatoire de la Terre Lamont-Doherty de l'Université Columbia. «Dans certaines régions, elle a également un impact sur les écosystèmes en entraînant une remontée des eaux côtières, qui apporte des micronutriments comme le fer qui alimentent la prolifération persistante du plancton en été.
Bien que le tableau global soit compliqué - la fonte basale est plus importante à certains endroits et le vêlage d'icebergs est plus important à d'autres - l'équipe d'étude a estimé que les plateaux de glace de l'Antarctique ont perdu au total près de 3000 milliards de livres de glace chaque année pendant la période étudiée en raison de fusion basale et environ 2 400 billions de livres en raison de la formation d'icebergs.
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