Catégorie : Antarctique

Et si la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental venait à fondre ? // What if the West Antarctica Ice Sheet happened to melt ?

Faisant référence à la réduction de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental il y a 8 000 ans, une étude attire l’attention sur ce qui pourrait arriver aujourd’hui si une fonte semblable se produisait avec le réchauffement climatique actuel et l’énorme élévation du niveau de la mer qui en résulterait inévitablement. .
Les auteurs de l’étude, publiée dans la revue Nature Geoscience en février 2024, ont analysé une carotte de glace de 600 mètres de long et ont réalisé qu’une partie de la calotte glaciaire s’était amincie de 450 mètres sur une période de seulement 200 ans à la fin du dernier Âge glaciaire.
L’étude est la première à faire état d’une perte de glace aussi rapide quelque part en Antarctique. Même si les scientifiques savaient que la calotte était plus grande à la fin de la dernière période glaciaire qu’aujourd’hui, on ne savait pas exactement à quel moment elle avait rétréci. Il est clair que la calotte glaciaire a reculé et s’est amincie très rapidement dans le passé, avec le risque qu’un tel phénomène se reproduise. Les chercheurs affirment que « si cette calotte glaciaire commence à reculer, elle le fera vraiment très rapidement ».
La fonte de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental pourrait avoir des conséquences catastrophiques sur l’élévation du niveau de la mer à l’échelle mondiale. Elle contient suffisamment d’eau pour faire s’élever le niveau de la mer d’environ 5 mètres, ce qui provoquerait des inondations dévastatrices dans les villes côtières. Le message le plus important véhiculé par l’étude est que la quantité de glace stockée en Antarctique peut changer très rapidement, à un rythme qui serait difficile, voire impossible, à gérer pour de nombreuses villes côtières.
Les carottes de glace constituent des archives de l’atmosphère terrestre. Constituées de couches de glace formées par accumulation de neige et compactées au fil des millénaires, elles contiennent des bulles d’air anciennes ainsi que des contaminants qui témoignent des changements environnementaux au fil du temps. La carotte de glace analysée dans l’étude a été forée sur le Skytrain Ice Rise, situé en bordure de la calotte glaciaire, près du point où la glace commence à flotter et à former la plate-forme glaciaire de Ronne.

 

On peut voir sur cette carte le Skytrain Ice Rise – partie de la plate-forme glaciaire de Ronne – où la carotte de l’étude a été extraite (Source : Université de Cambridge / British Antarctic Survey)

Les scientifiques ont extrait la carotte en 2019. Ils ont ensuite découpé la partie centrale, logé ces échantillons dans des coffrets isothermes à une température de moins 20 degrés Celsius et les ont envoyés au Royaume-Uni par avion, puis par bateau. Une fois au Royaume-Uni, les scientifiques ont mesuré les isotopes d’eau à l’intérieur de la carotte de glace car ils fournissent des informations sur la température du passé. Ils ont également mesuré la pression subie par les bulles d’air emprisonnées dans la glace.
Les chercheurs ont été extrêmement surpris lorsque les données ont révélé la vitesse à laquelle la glace s’était amincie à la fin de la dernière période glaciaire. Ils ont dû vérifier qu’ils n’avaient pas commis d’erreur dans leurs analyses. La calotte glaciaire de l’Antarctique occidental est particulièrement vulnérable aux changements climatiques car la partie située en dessous du niveau de la mer est en pente descendante. Lorsque aujourd’hui l’eau plus chaude de l’océan Austral pénètre sous le glace, cette dernière peut fondre très rapidement. Il peut se produire un processus incontrôlable, comme celui qui a eu lieu il y a 8 000 ans. Ce qui rend les résultats des observations des scientifiques si alarmants, c’est qu’une fois que cette fonte rapide se produit, rien ne peut l’arrêter.
Les nouvelles données fournies par l’étude contribueront à améliorer la précision des modèles utilisés par les scientifiques pour prévoir comment la calotte glaciaire réagira au réchauffement climatique.

Certains scientifiques font remarquer que l’étude porte sur une période située il y a 8 000 ans où les conditions climatiques étaient différentes ; par conséquent, les résultats ne constituent pas un exemple direct de ce qui pourrait se produire aujourd’hui. Cependant, ils ajoutent que l’étude pourrait donner un aperçu de la manière dont les calottes glaciaires peuvent disparaître.
L’Antarctique occidental est célèbre pour ses immenses glaciers retenus par des plates-formes glaciaires avant d’atteindre l’océan. Parmi eux, le glacier Thwaites fond rapidement (voir mes notes à ce sujet). Une étude de 2022 a indiqué que le glacier ne tient plus « qu’à un fil » avec le réchauffement de la planète.
Source : Université de Cambridge, via CNN.

Les bulles d’air emprisonnées dans la glace donnent de précieuses indications sur le climat du passé (Photo: C. Grandpey)

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Referring to the shrinkage of the West Antarctic Ice Sheet 8,000 yeras ago, a study draws attention to what could happen today if a similar melting occurred with the current global warming and the huge sea level rise that would inevitably follow. .

The authors of the study, published in the journal Nature Geoscience in February 2024, analysed a 600-meter-long ice core and realised that part of the ice sheet thinned by 450 meters over a period of just 200 years at the end of the last Ice Age.

The study is the first direct evidence that shows such a rapid loss of ice anywhere in Antarctica. While scientists knew the ice sheet was bigger at the end of the last Ice Age than today, much less was known about when exactly the shrinking happened. It is clear the ice sheet retreated and thinned very rapidly in the past ; the danger is that it could begin again. The researchers say that “if it does start to retreat, it really will do it very fast.”

The melting of the West Antarctica Ice Sheet could have catastrophic consequences for global sea level rise. It holds enough water to raise sea levels by about 5 meters, which would cause devastating flooding in coastal towns and cities around the world. The key message of the study is that the amount of ice stored in Antarctica can change very quickly, at a pace that would be hard to deal with for many coastal cities.

Ice cores are historical archives of the Earth’s atmosphere. Made up of layers of ice that formed as snow fell and compacted over thousands of years, they contain bubbles of ancient air as well as contaminants that provide a record of environmental changes over millennia. The ice core analyzed in the study was drilled from Skytrain Ice Rise located at the edge of the ice sheet, near the point where the ice starts to float and become part of the Ronne Ice Shelf. Scientists extracted it in 2019, They then cut the core into sections, packed them in insulated boxes kept at minus 20 degrees Celsius, and sent them to the UK via plane then ship. Once in the UK, the scientists measured the ice core’s water isotopes, which provide information on temperature in the past. They also measured the pressure of trapped air bubbles in the ice.

It was a surprise when the data revealed just how quickly the ice had thinned at the end of the last Ice Age, The scientists had to check check that they had not made a mistake with the analysis.The West Antarctic Ice Sheet is particularly vulnerable to climate change, because the land under it is below sea level and slopes downward. When warm water gets underneath, it can melt very fast. It can have a runaway process which happened 8,000 years ago. What makes the results of the scientists’ observations so alarming is that once that runaway happens, there’s really very little that can be done to stop it.

The new data will help improve the accuracy of the models scientists use to predict how the ice sheet will respond to future global warming.

Other scientists caution that the study looked at a period 8,000 years ago when climate conditions were different ; as a consequence, the results are not a direct example of what could happen today. However, they add that the study may offer an insight into the way that ice sheets can collapse.

West Antarctica is famous for its huge glaciersthat are buttressed by an ice shelf before ending up in the ocean. Among them, the Thwaites Glacier is melting rapidly. A 2022 study said the glacier was hanging on “by its fingernails” as the planet warms.

Source : University of Cambridge, via CNN.

De l’ île de la Déception à la planète Mars // From Deception Island to Mars

Située dans les îles Shetland du Sud, à 120 km au nord de la péninsule Antarctique, l’île de la Déception est la partie émergée d’un volcan bouclier potentiellement actif de 30 km de diamètre.

Carte topographique de l’île de la Déception (Source: Wikipedia)

Des éruptions historiques ont eu lieu entre 1839 et 1842. Le volcan s’est à nouveau réveillé en 1967 et 1969, détruisant les stations scientifiques à proximité. Suite à cet événement, les stations britannique et chilienne furent démolies et l’île fut abandonnée pendant plusieurs années. La dernière éruption majeure a eu lieu le 13 août 1970, provoquant des retombées de cendres sur la station russe Bellingshausen sur l’île du Roi George et sur la station chilienne Arturo Prat sur l’île Greenwich. L’éruption a également entraîné l’évacuation d’une base argentine. L’île de la Déception est désormais dédiée à la recherche scientifique. Aujourd’hui, elle fournit aux scientifiques des indications sur ce que pourrait être la vie sur Mars.

Ruines de la base britannique (Source: Wikipedia)

L’île en forme de fer à cheval est le seul endroit au monde où les navires peuvent naviguer dans la caldeira d’un volcan actif. Dans les eaux autour de l’île vivent poissons, krill, anémones et éponges de mer, tandis que des espèces uniques de lichens et de mousses poussent à la surface dans un écosystème aux contrastes extrêmes. Inhabitée, l ‘île abrite peut-être la plus grande colonie de manchots à jugulaire, d’oiseaux marins, de phoques et d’otaries au monde. Malgré des conditions météorologiques défavorables, la vie prospère sur l’île où la température des fumerolles atteint environ 70°C, même si la température de l’air peut chuter jusqu’à -28°C.
Les scientifiques disent que l’île de la Déception ressemble à la planète Mars car c’est « une planète avec un passé à l’intense activité volcanique, et où règnent actuellement des conditions très froides. » Elle représente donc un excellent moyen de comprendre la vie sur Mars sans mettre le pied sur cette planète.

Fumerolle sur le rivage de la Déception (Crédit photo : NASA)

L’analyse des roches de l’île de la Déception vient compléter les travaux des ingénieurs, des scientifiques et des astronomes qui étudient Mars à distance. En 2023, au vu des données fournies par le rover Curiosity, les chercheurs de la NASA ont déclaré que Mars avait autrefois un climat avec des saisons cycliques, propices au développement de la vie. Les scientifiques pensent qu’une éruption volcanique de très grande échelle a modifié l’atmosphère de la planète et entraîné l’apparition d’océans et de rivières qui se sont ensuite évaporés.
Même si les températures sur Mars – estimées par la NASA à environ -153°C – sont bien inférieures à celles de l’île de la Déception, les conditions antarctiques peuvent permettre de comprendre si les conditions nécessaires au développement de la vie auraient pu exister sur Mars.
Un autre robot martien, Perseverance, a atterri sur la planète en février 2021 pour rechercher des signes de vie microbienne passée. Il est prévu que ce rover multitâche prélève 30 échantillons de roches et de sol et les introduise dans des tubes qui seront renvoyés sur Terre dans les années 2030 pour analyse en laboratoire.

Robot Perseverance (Crédit photo : NASA)

Source  : Yahoo Actualités.

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Located in the South Shetland Islands, 120 km north of the Antarctic Peninsula, Deception Island is the exposed portion of an active shield volcano 30 km in diameter. Historical eruptions occurred in 1839–1842. The volcano returned to activity in 1967 and 1969, destroying the existing scientific stations. Both British and Chilean stations were demolished, and the island was abandoned for several years. The final major volcanic eruption was reported on 13 August 1970, causing ashfall on the Russian Bellingshausen station on King George Island and the Chilean station Arturo Prat on Greenwich Island.The eruption also forced the evacuation of an Argentine base. Deception Island is now dedicated to scientific research. Today, it provides clues to scientists about what life could look like on Mars.

The horseshoe-shaped island is the only place in the world where ships can sail into the caldera of an active volcano. In the waters around the island, fish, krill, anemones and sea sponges survive, while unique species of lichen and moss grow on the surface in an ecosystem of extreme contrasts. The island, uninhabited by people, is home to perhaps the world’s largest colony of chinstrap penguins, seabirds, seals and sea lions. Despite adverse weather conditions, life thrives on the island where temperatures in fumaroles, have been measured at around 70 degrees Celsius, even as air temperatures can plummet to -28°C.

Scientists say that Deception Island is similar to Mars because it is « a planet with (a past of) immense volcanic activity … where currently there are very cold conditions. » Thus, it is the best possible approximation to understand Mars without stepping on that planet.

The analysis of rocks on Deception Island complements the work of engineers, scientists and astronomers who study Mars from afar. In 2023, NASA researchers concluded that Mars once had a climate with cyclical seasons, conducive to the development of life, according to evidence found on the Red Planet by the Curiosity rover. Scientists believe an immense volcanic eruption changed the planet’s atmosphere and led to the appearance of oceans and rivers that later evaporated.

Even though temperatures on Mars – estimated by NASA at about -153°C – are far lower than ofn Deception Island, Antarctic conditions can help understand if the conditions for the development of life could have existed on Mars.

Another Mars rover, Perseverance, landed on the planet in February 2021 to look for signs of past microbial life. The multitasking rover will collect 30 rock and soil samples in sealed tubes to be sent back to Earth sometime in the 2030s for lab analysis.

Source : Yahoo News.

Réchauffement climatique : on marche sur la tête ! // Global warming : we’re walking on our heads!

Il y a quelques années, les Émirats Arabes Unis pensaient avoir trouvé une solution à la sécheresse et au manque d’eau potable qui sévissaient dans a région : faire venir des icebergs directement de l’Antarctique.

Avec une consommation de 390 litres d’eau, en moyenne par jour et par habitant, les Émirats puisent dans des nappes phréatiques qui s’épuisent. D’autant plus que les cultures et l’élevage accentuent les besoins du pays. D’où la volonté des Émirats de chercher de nouvelles manières de produire de l’eau potable.

Les experts ont estimé qu’un iceberg pourrait satisfaire, en eau potable près d’un million de personnes pendant cinq ans. Par ailleurs, les autorités locales estimaient que le dessalement de l’eau de mer, qui consomme beaucoup d’électricité, n’était pas une solution durable pour répondre aux besoins de la population.

Le projet de faire venir un iceberg dans le golfe Persique apparaissait donc comme salvateur, d’autant que cela était susceptible de représenter une nouvelle attraction touristique pour le pays.

Mais le défi était de taille. Aucun iceberg n’avait jamais été remorqué, même si l’idée avait déjà été évoquée par le passé. Une entreprise émirienne imaginait pouvoir réaliser un remorquage entre l’île Heard, située près de l’Antarctique, et la ville de Fujairah, dans le golfe Persique. Au total, cela représente 10 000 km de traversée, par l’océan Indien et la mer d’Arabie. Même avec la protection d’une bâche solide, le risque de fonte avant d’arriver à bon port était très fort. Au final, le projet n’a jamais vu le jour.

Aujourd’hui, si vous voyagez à Dubaï (là où s’est tenue la COP 28), vous aurez peut-être la possibilité de siroter un cocktail… avec des glaçons directement importés du Groenland. C’est ce que propose une jeune entreprise groenlandaise lancée en 2022, Arctic Ice, qui récupère des morceaux de glace détachés des icebergs pour les envoyer à des restaurants de luxe des Émirats.

L’entreprise vante les mérites de ses glaçons, « d’une pureté incomparable », issue de glaciers vieux de plus de 100 000 ans. Cette glace est aussi censée avoir la propriété d’être très pauvre en minéraux. C’est pourquoi les sommeliers de l’eau lui donnent des médailles.

Le problème, c’est qu’il y a plus de 7 000 kilomètres entre Dubaï et le Groenland et l’île nordique est l’une des régions du monde qui se réchauffent le plus vite à cause du réchauffement climatique d’origine anthropique. Même si Arctic Ice parle d’utiliser des bateaux plutôt que des avions, il n’y a aucun doute sur le fait que l’empreinte carbone est catastrophique. Les responsables de l’entreprise assurent œuvrer pour réduire leur empreinte carbone. Après 20 tonnes de glace exportées en 2023, ils espèrent convaincre encore plus de clients.

La bêtise humaine n’a décidément pas de limites…

Source : presse internationale.

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A few years ago, the United Arab Emirates thought it had found a solution to the drought and lack of drinking water plaguing the region: bringing icebergs directly from Antarctica.
With an average consumption of 390 liters of water per day per inhabitant, the Emirates draw on depleting water tables. Crops and livestock accentuate the needs of the country. Hence the desire of the Emirates to look for new ways of producing drinking water.
Experts have estimated that an iceberg could supply nearly a million people with drinking water for five years. Furthermore, local authorities believed that seawater desalination, which consumes a lot of electricity, was not a sustainable solution to meet the needs of the population.
The project to bring an iceberg to the Persian Gulf therefore appeared to be a good idea, especially as it might represent a new tourist attraction for the country.
But the challenge was significant. No iceberg had ever been towed, although the idea had already been mentioned in the past. An Emirati company imagined being able to tow an iceberg between Heard Island, located near Antarctica, and the city of Fujairah, in the Persian Gulf. In total, this represents 10,000 km of crossing, via the Indian Ocean and the Arabian Sea. Even with the protection of a solid tarpaulin, the risk of melting before arriving safely was very high. In the end, the project was abandoned.

Today, if you travel to Dubai, you may have the opportunity to sip a cocktail… with ice cubes directly imported from Greenland. This is what a young Greenlandic company, Arctic Ice, launched in 2022, is offering. It collects pieces of ice detached from icebergs to send them to luxury restaurants in the Emirates.
The company touts the merits of its ice cubes, « of incomparable purity », from glaciers more than 100,000 years old. This ice is also supposed to have the property of being very poor in minerals. This is why water sommeliers give it medals.
The problem is that there are more than 7,000 kilometers between Dubai and Greenland and the Nordic island is one of the fastest warming regions in the world due to anthropogenic global warming. Even though Arctic Ice talks about using boats rather than planes, there is no doubt that the carbon footprint is disastrous. Company officials say they are working to reduce their carbon footprint. After 20 tons of ice exported in 2023, they hope to convince even more customers.

Human stupidity definitely has no limits…
Source: international news media.

Photo: C. Grandpey

Les volcans sous-marins de l’Antarctique // Antarctic seamounts

Quand on parle de volcans en Antarctique, on pense immédiatement au Mont Erebus (3,794 m) sur l’Île de Ross, mais les fonds marins autour du continent blanc offrent également des édifices volcaniques très intéressants. De nouvelles cartes haute résolution des fonds marins de la région, à mi-chemin entre la Tasmanie et l’Antarctique, ont révélé une chaîne de volcans sous-marins – seamounts en anglais – dont les sommets peuvent influencer le comportement des courants océaniques qui circulent au-dessus d’eux.
Ces monts sous-marins sont situés à environ 4 000 mètres de profondeur et se trouvent en plein sur la trajectoire du Courant circumpolaire qui circule dans le sens des aiguilles d’une montre autour de l’Antarctique. Le courant agit comme une barrière qui isole le continent et permet de le maintenir sous sa forme glacée
Les scientifiques ont cartographié une zone où cette barrière semble présenter une fuite, ce qui permet à des tourbillons d’eau plus chaude d’atteindre les côtes de l’Antarctique et contribue peut-être à sa fonte et à l’élévation du niveau de la mer qui s’ensuit. Cette fuite est connue depuis longtemps mais les scientifiques espèrent que les nouvelles cartes pourront aider à comprendre son évolution à mesure que la température des océans augmente en raison du réchauffement climatique et que des quantités importantes d’eau de fonte pénètrent dans l’Océan Austral.
Les chercheurs ont collecté des données océaniques à l’intérieur du Courant circumpolaire depuis le navire de recherche australien Investigator. Ils ont également utilisé le satellite SWOT (Surface Water and Ocean Topography) de la NASA et du CNES, qui mesure la hauteur de la surface de l’océan depuis l’espace afin de savoir ce qui se trouve en dessous. Les mesures satellite ont révélé une chaîne de montagnes qui s’étend sur 20 000 kilomètres carrés dans une région à l’ouest de l’île Macquarie et de la dorsale tectoniquement active de Macquarie. La chaîne de montagnes comprend huit anciens monts sous-marins avec des sommets atteignant 1 500 mètres de hauteur et l’un d’eux possède un double cratère. Quatre parmi ces monts sous-marins n’ont jamais été étudiés auparavant.
Les monts sous-marins se sont formés au cours des 20 derniers millions d’années et ont probablement joué un rôle dans la formation des courants océaniques autour de l’Antarctique. Selon les auteurs de la nouvelle carte, « le Courant circumpolaire antarctique est sensible au relief des fonds marins et donc aux montagnes sur son chemin. Là où il rencontre des barrières comme des crêtes ou des monts sous-marins, des ‘ondulations’ apparaissent dans la circulation de l’eau. » Ces ondulations forment des tourbillons qui jouent un rôle majeur dans le transport de la chaleur et du carbone de la couche supérieure de l’océan vers les couches plus profondes. Ils représentent donc un tampon essentiel contre le réchauffement climatique.

Les chercheurs expliquent que la connaissance de la profondeur et du relief des fonds marins est cruciale pour quantifier l’influence des montagnes, collines et vallées sous-marines sur le Courant circumpolaire antarctique et évaluer la fuite de chaleur vers l’Antarctique. À terme, la cartographie de l’Océan Austral fournira des indices sur l’ampleur de la fonte des glaces en Antarctique et permettra de prévoir l’élévation du niveau de la mer qui en résultera.
Adapté d’un article du site space.com.

 

Modélisation d’un volcan sous-marin à double cratère découvert à l’ouest de l’île Macquarie (Source: FOCUS volyage/CSIRO).

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When speaking about volcanoes in Antarctica, one immediately thinks about Mount Erebus (3,794 m) on Ross Island, but the seafloor of the region around the white continent also shows very interesting volcanic features. New high-resolution maps of the seafloor halfway between Tasmania and Antarctica have revealed a chain of underwater volcanoes – or seamounts – whose summits may influence the behaviour of ocean currents above.

These seamounts are located about 4,000 meters below the sea surface and directly in the path of the Antarctic Circumpolar Current which flows clockwise around Antarctica. The Current acts as a barrier that helps keep the icy continent frozen.

Scientists have mapped an area where this barrier appears to be leaking, enabling swirls of warm water to reach the shores of Antarctica and possibly contributing to its melting and to sea level rise.The leak has long been known but the scientists hope the new maps could help predict how the leak will evolve as oceans warm due to global warming and meltwater floods into the Southern Ocean.

The researchers collected ocean data inside the Circumpolar Current from aboard the Australian research vessel Investigator. They also used NASA’s and the French CNES Surface Water and Ocean Topography (SWOT) satellite, which measures the height of the ocean surface from space to know what lies beneath. The satellite measurements revealed a chain of mountains which spans 20,000 square kilometers of a region west of Macquarie Island and the tectonically active Macquarie Ridge. Actually, the chain of mountains includes eight ancient seamount with peaks up to 1,500 meters high and one with a double vent. Four of the seamounts have never been studied before.

The seamounts formed within the last 20 million years and likely play a role in shaping ocean currents around Antarctica. According to the authors of the new map, « the Antarctic Circumpolar Current ‘feels’ the seafloor and the mountains in its path, and where it encounters barriers like ridges or seamounts, ‘wiggles’ are created in the water flow. » These wiggles form eddies that play a major role in transporting heat and carbon from the upper ocean to deeper layers, a critical buffer against global warming.

The researchers explain that knowledge of the depth and shape of the sea floor is crucial to quantify the influence of undersea mountains, hills and valleys on the Antarctic Circumpolar Current and the leaking of heat toward Antarctica. Ultimately, mapping the Southern Ocean will deliver clues about the extent of ice melt in Antarctica and help predict the resulting rise in sea levels.

Adapted from an article on the website space.com.