La vie sous la banquise antarctique // Life beneath the Antarctic ice shelf

Le 26 février 2021, un énorme iceberg baptisé A74, d’une superficie d’environ 1290 km2, s’est détaché de la plateforme glaciaire de Brunt en Antarctique. Quelques jours plus tard, le Polarstern, un navire scientifique géré par l’Institut Alfred Wegener, qui effectuait des recherches dans l’est de la mer de Weddell, a réussi à se frayer un passage dans la zone étroite entre l’A74 et la plateforme Brunt. Les scientifiques ont pu étudier les fonds marins qui venaient d’être libres de glace suite au vêlage de l’iceberg.

Les équipes scientifiques essaient fréquemment de sonder les eaux sous les plateformes glaciaires juste après un vêlage pour mieux comprendre la vie de ces écosystèmes uniques, mais la tâche n’est pas facile. Il faut être au bon endroit au bon moment, et très souvent la glace de mer empêche un navire de recherche de se positionner au-dessus de sa cible.

Le Polarstern utilise un système d’observation et de bathymétrie du plancher océanique (OFOBS). Il s’agit d’un ensemble d’instruments sophistiqués qui est remorqué en profondeur derrière le navire. En cinq heures, les instruments ont pu collecté près de 1 000 images haute résolution et de longues séquences vidéo.

La glace avait recouvert pendant de longues années la zone où se trouvait l’A74. Malgré cela, une vie riche et diversifiée a pu s’établir sur le fond marin. Sur les images, on peut voir de nombreux animaux sessiles agrippés à un grand nombre de petites pierres éparpillées sur le fond marin recouvert de sédiments. La majorité de ces êtres vivants sont des organismes filtreurs qui parviennent à vivre sur des matériaux fins transportés sous la glace au cours des dernières décennies. Une faune mobile comprenant des holothuries, des ophiures, divers mollusques, ainsi qu’au moins cinq espèces de poissons et deux espèces de poulpes a également été observée.

Selon les chercheurs, il n’est pas vraiment surprenant de trouver ce genre de communauté aussi profond sous la banquise, mais cela montre qu’il existe une bonne réserve de nourriture à une telle profondeur. Cette nourriture est produite par le plancton qui prolifère à la surface de la mer grâce à la lumière du soleil et qui est ensuite entraîné sous la banquise par les courants de la mer de Weddell. Ce sont ces mêmes courants qui déplaceront l’iceberg A74 vers l’ouest. Il fera le tour de la mer de Weddell puis se dirigera vers le nord avant d’aller mourir dans l’Océan Austral.

La partie orientale de la mer de Weddell est intéressante car elle n’a pas subi les effets du réchauffement climatique autant que le secteur ouest à proximité de la Péninsule Antarctique. Cette situation ne durera peut-être pas car des modèles informatiques montrent qu’il pourrait y avoir des incursions régulières d’eau chaude océanique en provenance du nord d’ici la fin du siècle.

Source: La BBC.

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On February 26th, 2021, a huge iceberg called A 74 with an area of about 1,290 sq km, broke away from the Brunt ice shelf in Antarctica. A few days later, the Polarstern, a scientific vessel run by the Alfred Wegener Institute, which was doing research in the eastern Weddell Sea, managed to visit the narrow area of seafloor between A74 and the Brunt Ice Shelf which had just been exposed by the calving iceberg.

Research groups frequently try to probe waters below freshly calved ice shelves, to better understand how these unique ecosystems operate, but success is not easy. You have to be in the right place in Antarctica at just the right time, and often the sea-ice conditions simply won’t let a research ship get into position above the target site.

The Polarstern employs an Ocean Floor Observation and Bathymetry System (OFOBS). This is a sophisticated instrument package that is towed behind the ship at depth.

Over five hours, the system collected almost 1,000 high-resolution images and long sequences of video.

Despite the years of continuous ice coverage, a developed and diverse seafloor community was observed. In the images, numerous sessile animals can be seen attached to various small stones scattered liberally across the soft seafloor. The majority of these are filter-feeding organisms, presumably subsisting on fine material transported under the ice over these last decades. Some mobile fauna, such as holothurians, ophiuroids, various molluscs, as well as at least five species of fish and two species of octopus were also observed.

According to the researchers, finding this kind of community this far under the ice shelf is not surprising but it is a good indication that there is a rich supply of food reaching very deep under the ice shelf. This food is produced by plankton in the sunlit sea surface nearby, then dragged under the ice shelf by the currents of the Weddell Sea. These same currents will eventually move the iceberg westward around the Weddell Sea and then northwards to its doom in the Southern Ocean. .

The Weddell Sea’s eastern side is interesting because it has not witnessed the warming effects that have been observed in its western sector, next to the Antarctic Peninsula. This situation may not last, however, with computer models suggesting there could be regular incursions of warm ocean water from the north by the century’s end.

Source: The BBC.

Image satellite de l’iceberg A74 et du chenal emprunté par le Polarstern que l’on aperçoit sur la vignette (Source : Copernicus / Sentinel 2)

Polar Pod, un laboratoire flottant en Antactique

Jean-Louis Etienne intervient fréquemment dans les médias ces jours-ci. La raison est facile à comprendre : il est en train de lancer officiellement sa prochaine expédition à bord du Polar Pod autour du continent antarctique.

Le projet initial prévoyait une mise en œuvre à partir de 2015 mais des retards sont intervenus. Il y a quatre ans, à l’occasion d’une rencontre avec Jean-Louis Etienne, à laquelle participait également Laurent Ballesta, l’explorateur nous avait fait part des retards probables au niveau du financement du projet. Aujourd’hui, la situation a évolué favorablement et la mission antarctique devrait débuter fin 2023.

Le Polar Pod est un grand flotteur vertical de 100 mètres de haut dont 80 sont immergés pour plus de stabilité, avec un poids total de 1000 tonnes. De chaque côté du flotteur ont été arrimées deux passerelles sur lesquelles on peut mettre des voiles permettant d’infléchir légèrement la trajectoire de navigation..

Se laissant entraîner par le courant circumpolaire, le Polar Pod devrait réaliser deux tours de l’Antarctique. L’objectif de l’expédition est de recueillir des données sur le climat, la biodiversité et la pollution, dans cette région du monde qui est un élément essentiel de la régulation du climat. Les eaux froides autour de l’Antarctique absorbent, selon les scientifiques, 40 % des émissions de gaz carbonique d’origine anthropique. Il est également prévu de faire un inventaire de la faune locale par acoustique parce que le Polar Pod est un navire totalement silencieux.

Jean-Louis Etienne m’avait indiqué par ailleurs que la pédagogie serait présente dans le projet et qu’une communication avec les établissements scolaires serait mise en place.

Source : Jean-Louis Etienne

L’orque et le manchot // The killer whale and the penguin

Voici une histoire comme je les aime. Elle a pour cadre l’Antarctique , et plus précisément le détroit de Gerlache, un étroit bras de mer qui sépare l’archipel de Palmer de la Péninsule antarctique. Plusieurs groupes de touristes naviguaient à bord de zodiacs pour observer les icebergs et la faune de la région. L’un des touristes filmait un groupe d’orques en train de chasser des manchots.

C’est alors qu’un manchot papou est apparu, essayant d’échapper à la poursuite acharnée des épaulards. Tout le monde dans les embarcations était persuadé que les orques gagneraient facilement la course et avaleraient le manchot, mais ce dernier avait plus d’un tour dans son sac. Il a échappé à une mort certaine en sautant à bord d’un zodiac! Heureusement, l’orque n’a pas eu la même idée! Sur la vidéo, on voit que le manchot a l’air remarquablement calme et pas perturbé par cette situation insolite. Au bout d’un certain temps, une fois que les bateaux se sont éloignés des orques, le passager clandestin a plongé dans l’eau et retrouvé son élément naturel. Voici une vidéo de la scène:

https://youtu.be/Ljx-czk4B80

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Here is one of the stories I am fond of. This one took place in Antarctica’s Gerlache Strait, a channel separating the Palmer Archipelago from the Antarctic Peninsula. Several groups of tourists were cruising onboard zodiacs, looking for icebergs and the fauna in the region. One of the tourists was filming a pod of killer whales chasing penguins through the water.

And then, a gentoo penguin appeared, swimming away from the orcas’ dogged pursuit. Everyone thought the orcas would easily win the race and eat the penguin, but the bird was a smart one. He saved its life by jumping on board a zodiac! Fortunately, the killer whale did not try to do the same! The penguin looked remarkably calm and undisturbed in the boat. After the boats cruised away from the orcas for a short time, the stowaway hopped back out into the water.

Here is a video of the scene:

https://youtu.be/Ljx-czk4B80

Crédit photo : Wikipedia

Icebergs

On parle beaucoup d’icebergs en ce moment, suite au récent vêlage de deux mastodontes en Antarctique. France 3 Limousin m’a demandé de donner quelques explications le 8 mars au cours du 12-13, mais le temps qui m’était imparti ne m’a pas permis de dire grand-chose. Voici donc quelques informations supplémentaires.

Il faut tout d’abord rappeler que la production – ou vêlage – d’icebergs n’est pas un fait nouveau. Depuis la nuit des temps, des milliers de blocs de glace quittent la banquise ou se détachent de glaciers venant finir leur course dans un lac ou dans la mer.

92% du volume d’un iceberg est situé sous la surface de l’eau. Ainsi, un grand iceberg tabulaire dépassant de 35 à 40 m au-dessus de la surface de l’océan a une partie immergée pouvant descendre jusqu’à plus de 300 m de profondeur.

La flottabilité de l’iceberg s’explique par la célèbre poussée d’Archimède, un principe que beaucoup d’entre nous ont appris par cœur sur les bancs de l’école : « Tout corps plongé dans un fluide subit une force verticale, dirigée de bas en haut et opposée au poids du volume de fluide déplacé. ». La pression étant plus forte sur la partie inférieure d’un objet immergé que sur sa partie supérieure, il en résulte une poussée globalement verticale orientée vers le haut.

Les icebergs sont classés en fonction de leur taille et de la forme de leur partie visible. Ils peuvent être tabulaires, trapus, biseautés, etc. Lors des grandes compétitions comme le Vendée Globe qui transitent par les mers du sud, les navigateurs redoutent les growlers, petits icebergs difficilement décelables par les radars et qui peuvent causer de gros dégâts aux bateaux. C’est pour cela qu’il y a interdiction de naviguer en dessous d’une certaine latitude.

Les icebergs arborent souvent des couleurs magnifiques qui vont du blanc au bleu profond. Certains présentent des zébrures de teinte foncée correspondant à des formations géologiques comme d’anciennes couches de cendre volcanique ou des inclusions de moraines.

L’approche du front des glaciers, là où se produisent des vêlages d’icebergs, doit se faire avec grande prudence, surtout si l’on se trouve à bord d’une embarcation légère comme un kayak. Certains effondrements déclenchent de très grosses vagues capables de renverser un bateau qui se serait approché trop près.

Les icebergs présentent un réel danger pour la navigation comme l’a montré le naufrage du Titanic, intervenu lors de la collision avec un iceberg le 14 avril 1912. Dans les années qui ont suivi, plusieurs organismes ont été créés pour l’étude et la surveillance des icebergs dans les deux hémisphères.

Les icebergs sont identifiables par leurs noms. La première lettre fait référence à leur région d’origine. Ainsi, un iceberg dont première lettre est A provient du 1er quadrant entre 0° et 90° de longitude ouest (mer de Bellingshausen et mer de Weddell). Le nombre qui suit la lettre est son classement dans l’ordre de vêlage. Par exemple, l’iceberg B-15, issu de la plateforme glaciaire de Ross, est le quinzième iceberg suivi par le National Ice Center qui contrôle la région. Par la suite, lorsqu’un iceberg géant se fragmente, chaque fragment est affecté du code de l’iceberg d’origine, suivi d’une lettre. Ainsi, l’A-68a (iceberg d’origine) a accouché de petits ayant pour appellation A-68 b, c, d, e, etc.

Certains icebergs sont de véritables géants. Le B-15 que je viens de mentionner avait une superficie de 11 000 km2 quand il s’est détaché de la plateforme de Ross en 2000. Il mesurait 295 km de long sur 37 km de large.

Quand l’A-68 s’est détache de la plateforme Larsen C le long de la Péninsule Antarctique en juillet 2017, il avait une superficie de 5800 km2, avec une longueur de 175 km et une largeur de 50 km.

Le dernier gros iceberg – l’A-74 – s’est détaché de la plateforme antarctique de Brunt et est un peu moins volumineux que l’A-68. Il couvre quand même une surface de 1270 km2.

  Iceberg tabulaire (Crédit photo : Wikipedia)

Les icebergs ont parfois de superbes couleurs (Photo : C. Grandpey)