Tectonique et calottes glaciaires déforment le Groenland // Tectonics and ice sheets distort Greenland

Une étude publiée en août 2025 dans le Journal of Geophysical Research: Solid Earth explique que les processus tectoniques en cours et le comportement des anciennes calottes glaciaires déforment, soulèvent et tirent le Groenland dans différentes directions.

Photo: C. Grandpey

Le Groenland repose sur la plaque tectonique nord-américaine, qui a entraîné l’île vers le nord-ouest à raison de 23 millimètres par an au cours des deux dernières décennies. Les chercheurs observent cette dérive depuis un certain temps. Toutefois, la nouvelle étude analyse des données satellitaires, ce qui montre que ce mouvement et les autres déformations sont bien plus complexes que la simple tectonique des plaques. Par conséquent, la carte du Groenland perdra progressivement en précision si elle n’est pas mise à jour.

Source: Longfors Berg et al. (2025)

Les auteurs de l’étude ont analysé les données de 58 stations GNSS au Groenland, qui enregistrent les mouvements horizontaux et verticaux de l’île, et de près de 2 900 stations GNSS installées autour de la plaque nord-américaine. Les chercheurs ont intégré ces données dans un modèle et, après avoir neutralisé l’influence de la plaque nord-américaine sur le Groenland, ils ont constaté des déformations du socle rocheux qui ne correspondaient pas aux modélisations précédentes.
Dans la plupart des régions analysées par les stations, les mouvements des masses continentales sont principalement dus aux processus tectoniques, mais le Groenland fait exception. En effet, l’île est recouverte d’une immense calotte glaciaire et a connu un passé glaciaire tumultueux.
Les calottes glaciaires exercent une pression considérable sur la croûte terrestre – à l’instar du volcan Mauna Loa à Hawaï – ce qui induit aussi une compression du manteau terrestre. Les matériaux déplacés dans le manteau suite à la pression exercée par la croûte sont repoussés latéralement, créant un bombement périphérique.
Lorsqu’une calotte glaciaire se retire, le manteau ne retrouve pas immédiatement sa forme initiale. Du fait de sa consistance visqueuse, il faut des milliers d’années pour que les matériaux comblent à nouveau le creux créé par la compression exercée par la croûte. Les auteurs de l’étude expliquent que le manteau « possède une mémoire très longue ». Ainsi, le manteau sous et autour du Groenland continue de s’adapter aux variations de la couverture glaciaire depuis le pic de la dernière période glaciaire, il y a environ 20 000 ans, ce qui explique la déformation observée. Plus précisément, il semble que le Groenland réagisse au retrait de la calotte glaciaire Laurentide qui recouvrait de vastes étendues d’Amérique du Nord jusqu’à il y a environ 8 000 ans.

Retrait de la calotte glaciaire Laurentide il y a 8200 ans (Sourve: Glacier-climats.com)

La calotte glaciaire Laurentide a créé un bombement glaciaire périphérique sous certaines parties du Groenland. Ce bombement s’aplatit progressivement, ce qui entraîne des zones du sud du Groenland vers le Canada. Les chercheurs le savaient déjà, mais les nouveaux résultats révèlent que le taux de déformation est plus élevé que ne le montrent la plupart des modèles.
La calotte glaciaire du Groenland contribue également aux mouvements de torsion de l’île. L’eau de fonte de cette calotte glaciaire a contribué à hauteur de 4,10 mètres aux 130 mètres d’élévation du niveau de la mer enregistrés au cours des 20 000 dernières années. Cela signifie que le Groenland a perdu une quantité incroyable de glace, ce qui a déclenché une réaction du manteau terrestre distincte de l’effet de la calotte glaciaire Laurentide.
Source : Live Science.

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A study published in August 2025 in the Journal of Geophysical Research: Solid Earth explains that tectonic processes and the behaviourof past ice sheets are contorting, lifting and pulling Greenland in different directions.

Greenland sits on the North American tectonic plate, which has dragged the island northwest by 23 millimeters per year over the past two decades. Researchers have been monitoring this drift for some time, but the new study analyzing satellite data has found that there is far more to the movement and to other deformations than just plate tectonics. As a consequence, the Greenlandic map will slowly lose its accuracy if it is not updated.

The authors of the study analyzed data from 58 Global Network Satellite System (GNSS) stations in Greenland that record the island’s horizontal and vertical movements, and nearly 2,900 GNSS stations around the North American plate. The researchers entered these data into a model, and when they removed the effect on Greenland of the North American plate, they were left with bedrock deformations that di not match previous modeling.

In most regions, the movement of landmasses is overwhelmingly controlled by tectonic processes, but Greenland is different. Indeed, the island is covered by a giant ice sheet and has a tumultuous glacial past.

Ice sheets pile enormous weight onto Earth’s crust – just like Mauna Loa volcano in Hawaii – pressing it down into Earth’s mantle. The material displaced in the mantle by the sinking crust is pushed out to the sides, creating what is known as a peripheral forebulge.

When an ice sheet retreats, the mantle does not return to its original shape immediately. Due to the mantle’s gooey consistency, it takes thousands of years for material to flow back into the dent created by the loaded crust. The authors of the study explain that the mantle « has a very long memory. »

The mantle beneath and around Greenland is still adjusting to changes in ice cover since the peak of the last ice age about 20,000 years ago, which explains why data show the island deforming. Specifically, it appears that Greenland is reacting to the retreat of the Laurentide Ice Sheet, which covered large swathes of North America until about 8,000 years ago.

The Laurentide Ice Sheet created a peripheral forebulge beneath parts of Greenland. This forebulge is gradually flattening, pulling areas of southern Greenland downward and towards Canada. Researchers already knew this, but the new results reveal that the rate of deformation is higher than most modeling suggests.

The Greenland Ice Sheet also plays a role in the island’s twisting motions. Meltwater from the ice sheet has contributed 4.1 meters of the 130 meters of sea level rise recorded over the past 20,000 years. That means Greenland has lost an incredible amount of ice, which in turn has triggered a response in the mantle that is separate from the effect of the Laurentide Ice Sheet.

Source : Live Science.

Les glaciers à Parthenay le 6 janvier 2026 !

Je présenterai le mardi – janvier 2025 une conférence intitulée « Glaciers en péril – Les effets du réchauffement climatique » dans le cadre de l’Université Inter Âges de PARTHENAY (Deux-Sèvres). Elle aura lieu à 14h15 au Cinéma Le Foyer 1, rue Denfert-Rochereau . Elle prendra une importance particulière après le fiasco de la COP30 de Belém au Brésil.

Tempêtes, glissements de terrain et autres catastrophes naturelles se multiplient. Elles sont souvent la conséquence du réchauffement climatique.
Lors de mes voyages à travers le monde pour étudier les phénomènes volcaniques, j’ai eu l’occasion de parcourir des terres nordiques – en particulier l’Islande, le Canada et l’Alaska – et de me rendre compte de l’impact du réchauffement climatique sur la banquise et les glaciers. L’approche terrestre et les survols ne laissent pas le moindre doute sur leur recul. Plus près de nous, dans les Alpes, les glaciers sont en passe de devenir une espèce en voie de disparition.
Aucun continent ne semble épargné, pas plus l’Afrique et les neiges du Kilimandjaro que l’Asie avec la chaîne himalayenne. Une prise de conscience est urgente, faute de quoi notre société sera confrontée à de graves problèmes.
Mon exposé se poursuivra avec un diaporama d’une vingtaine de minutes, en fondu-enchaîné sonorisé, illustrant la situation glaciaire en Alaska.

A l’issue de la séance, les spectateurs pourront se procurer un CD de 160 photos de glaciers à travers le monde, ainsi que quelques livres.

Photo: C. Grandpey

Glaciers en péril (1ère partie)// Glaciers at risk (part 1)

Les glaciers du monde entier fondent à un rythme très inquiétant, et les conséquences ne se limitent pas à la montée du niveau des océans ; cela modifie aussi en temps réel les cartes et les paysages. Les glaciers ne sont pas de simples blocs de glace immobiles ; la réalité est tout autre : ce sont des rivières de glace extrêmement sensibles aux variations de température. Dans mon livre Glaciers en Péril (2018), j’avais déjà alerté sur la situation des glaciers et du pergélisol à travers le monde. Un article publié sur le site Bolde a sélectionné 14 glaciers en voie de disparition. Voici quelques observations personnelles à propos de certains d’entre eux que j’ai survolés ou visités

Glacier Jakobshavn, Groenland
Le glacier Jakobshavn recule extrêmement vite et contribue de manière significative à la montée du niveau de la mer. Selon une étude du National Snow and Ice Data Center (NSIDC), le Jakobshavn perd environ 35 milliards de tonnes de glace chaque année. Cette perte d’eau contribue largement à l’élévation du niveau des océans. Le recul du glacier est si important qu’il modifie les cartes. En survolant le Groenland en 2017, j’ai rapidement compris les conséquences d’une fonte massive de la calotte glaciaire et des glaciers de l’île. Ce serait une catastrophe de grande ampleur.
L’une des causes de la fonte du glacier est l’infiltration d’eau océanique plus chaude sous la langue de glace, ce qui érode sa base, déstabilise la calotte glaciaire et accélère le processus de fonte. Ce phénomène est également observé en Antarctique, comme le montre le schéma ci-dessous.

Photo: C. Grandpey

Source: BAS

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Glacier Columbia, Alaska
En Alaska, j’ai visité le glacier Columbia à trois reprises et j’ai été impressionné à chaque fois par la rapidité de sa fonte. Elle est plus rapide que prévu. Situé dans la baie du Prince-William, ce glacier recule depuis les années 1980 et a perdu plus de la moitié de son épaisseur. Son recul modifie profondément le paysage et crée même de nouveaux chenaux dans le fjord, comme on peut le voir sur les images satellite de la NASA ci-dessous.
Ce qui rend le glacier Columbia particulièrement intéressant, c’est l’accélération de sa fonte durant les mois d’été. La hausse des températures entraîne une augmentation de la quantité d’eau de fonte, ce qui lubrifie la base du glacier et accélère son recul. Le glacier Columbia montre parfaitement que le réchauffement climatique n’est pas un problème futur ; c’est déjà une réalité.

Source: NASA

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Mer de Glace, France
J’ai écrit plusieurs articles sur la Mer de Glace, le plus grand glacier de France, car il rétrécit à un rythme alarmant, comme le confirment les indicateurs de niveau le long de l’escalier qui descend vers la grotte creusée chaque année dans la glace. La Mer de Glace a perdu plus de 120 mètres d’épaisseur au cours du siècle dernier.
Le réchauffement climatique et la diminution des chutes de neige expliquent le recul du glacier. La zone d’accumulation n’est plus suffisamment alimentée. De plus, la fonte du glacier expose davantage de roche, qui absorbe la chaleur et accélère le processus de fonte.

Photos C & G Grandpey

La Mer de Glace vue par la webcam

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Glacier Pasterze, Autriche
La route du Grossglockner menant au glacier Pasterze est l’une des plus belles d’Autriche. Le Pasterze est le plus grand glacier du pays. Je l’ai visité à deux reprises, dans les années 1980 et en 2020. Le changement du paysage y est à la fois spectaculaire et impressionnant. Le glacier a connu un recul considérable au cours des dernières décennies. Situé au pied du Grossglockner, le plus haut sommet d’Autriche, le Pasterze est une attraction touristique populaire. De ce fait, il permet de sensibiliser les visiteurs à l’accélération du réchauffement climatique. Des panneaux pédagogiques ont été installés sur la plateforme d’observation. Ils montrent où se trouvait le glacier par le passé.
Comme à la Mer de Glace, la hausse des températures et la diminution des chutes de neige expliquent le recul de Pasterze, la zone d’accumulation n’étant plus alimentée.

Photos: C. Grandpey

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Glacier Athabasca, Canada
Dans les Rocheuses canadiennes, le glacier Athabasca est – ou plutôt était – l’un des glaciers les plus accessibles d’Amérique du Nord. C’est aussi l’un de ceux qui reculent le plus rapidement, perdant plus de 5 mètres de glace chaque année. L’Athabasca a perdu plus de la moitié de son volume au cours du siècle dernier. Les repères le long de la route d’accès témoignent de la rapidité de son recul ces dernières années. Lors de ma première visite en 2006, j’ai pu marcher directement sur la glace. En 2014, cela n’était plus possible, une rivière de fonte empêchant d’aller plus loin.

Photos: C. Grandpey

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Glaciers around the globe are melting at an alarming rate, and it is not just causing sea levels to rise, it is actually changing the maps in real time and the landscapes too. Glaciers are not just massive, unmovable ice blocks ; the reality isdifferent : they are incredibly sensitive to temperature changes. In my book Glaciers en Péril (2018), I have already alerted to the situation of glaciers and the permafrost around the world. An article published on the website Bolde has chosen 14 glaciers that are disappearing. I have visited them and I am able to make some comments.

Jakobshavn Glacier, Greenland

Jakobshavn Glacier has been receding at an alarming pace, contributing significantly to global sea-level rise. According to a study by the National Snow and Ice Data Center (NSIDC), Jakobshavn has been losing around 35 billion tons of ice each year. This water has largely contributed to rising sea levels. The glacier’s retreat is so significant that it is altering maps. When I flew above Greenland in 2017, I quickly realised what would happen if the icecap and the glaciers on the island happened to melt. It would be a large-scale disaster.

One cause of the glacier’s melting is the warmer ocean water that is creeping underneath the glacier, eating away at its base. This makes the ice sheet unstable and speeds up the melting process.

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Columbia Glacier, Alaska

In Alaska, I have visited the Columbia Glacier three times and each time I was impressed at the rapidity of its melting. It is faster than anyone anticipated. Located in Prince William Sound, this glacier has been retreating since the 1980s and has lost over half its thickness. As the glacier recedes, it leaves behind a drastically altered landscape and even opens up new channels in the fjord. This not only affects the local ecosystem but also has broader implications for sea-level rise.

What makes Columbia Glacier particularly interesting is how its melting accelerates during the summer months. Warmer temperatures lead to more meltwater, which in turn lubricates the glacier’s base and speeds up its retreat. The Columbia Glacier is a vivid indicator that global warming is not a future problem; it is happening now.

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Mer de Glace, France

I have written several posts about Mer de Glace, France’s largest glacier because it is is shrinking at an alarming rate, as shown by the level indicators posted along the staircase that goes down to the ice cave. Mer de Glace has lost over 120 meters in thickness in the last century.

Warmer temperatures and reduced snowfall account for the glacier’s retreat. Moreover, as the glacier melts, it exposes more rock, which absorbs heat and accelerates the melting process.

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Pasterze Glacier, Austria

The Grossglockner Road road leading to Pasterze Glacier is one of the most beautiful in Austria. Pasterze is the largest glacier of the country. I visited twice, in the 1980s and in 2020. The change in the landscape was both spectacular and impressive. The glacier has been retreating dramatically over the past several decades. Situated at the foot of the Grossglockner, Austria’s highest mountain, Pasterze is a popular tourist attraction. As such, it can alert visitors to the racceleration of global warming. The glacier’s retreat is so significant that it’s altering the maps of the area. Educational panels have been set up on the viewing platform that allows to see where the glacier was in the past.

Like at Mer de Glace, rising temperatures and less snowfall account for Pasterze’s retreat as the accumulation zone is no longer fed.

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Athabasca Glacier, Canada

In the Canadian Rockies, Athabasca Glacier is one of the most accessible glaciers in North America. Iy is also one of the fastest-receding, losing more than 5 meters of ice each year. Athabasca has lost over half its volume in the last century. The landmarks along the access road show how fast the glacier has been retreating in the past years. When I fist visited it in 2006, one could walk directly on the ice. In 2014, this was no longer possible as a melt river prevented me from going any further.

Source : Bolde via Yahoo News.

Deux éruptions jumelles au 15ème siècle ont déclenché des décennies de froid autour de la Terre // Twin 15th-century eruptions triggered decades of cold around Earth

Une nouvelle analyse de carottes de glace prélevées en Antarctique révèle qu’il y a près de 600 ans, vers 1458-1459, deux volcans sont entrés en éruption presque simultanément, enveloppant la planète d’un voile de cendres et de soufre. Ce phénomène a déclenché l’une des décennies les plus froides du dernier millénaire et modifié le climat dans les deux hémisphères.
De nouvelles preuves qui se dissimulaient dans la glace de l’Antarctique montrent aujourd’hui que l’événement, longtemps attribué à un seul volcan du Pacifique, était en réalité le résultat d’une double éruption. L’une provenait du Kuwae, un volcan sous-marin situé entre les îles Epi et Tongoa au Vanuatu, l’autre d’un volcan non identifié quelque part dans l’hémisphère sud.

 

Source : Oregon State University

L’étude, publiée dans Communications Earth & Environment en 2025, est le fruit d’une collaboration entre des scientifiques coréens et russes qui ont analysé du verre volcanique microscopique emprisonné au cœur de la glace antarctique. Ces fragments contiennent des indices chimiques qui révèlent à la fois la chronologie et l’origine des éruptions anciennes.
Les années 1450 comptaient déjà parmi les décennies les plus froides de notre ère. Les archives historiques décrivent de très mauvaises récoltes, l’avancée des glaciers et des gelées soudaines de l’Europe à l’Asie.

Pendant des décennies, ces anomalies ont été imputées à l’éruption du Kuwae dont l’éruption remonterait à 1452. Cependant, les carottes de glace de l’Antarctique et du Groenland révèlent deux pics de soufre bien distincts : l’un en 1452 et l’autre en 1458. Le signal le plus fort de 1458 laisse supposer que le refroidissement principal a commencé plusieurs années plus tard qu’on ne le pensait. Les scientifiques ont alors émis l’hypothèse qu’un autre volcan en était responsable.
La dernière étude confirme ces soupçons. Ses auteurs ont découvert que les éclats de verre présents dans la glace antarctique de 1458-1459 présentaient deux compositions chimiques distinctes : l’une dacitique, correspondant à Kuwae, et l’autre rhyolitique, donc d’origine différente. Cela signifie que deux grandes éruptions ont eu lieu sur la planète à quelques mois d’intervalle. Elles ont épaissi le voile d’aérosols qui recouvrait la Terre et amplifié le refroidissement qui a suivi.
Ensemble, ces deux panaches ont réduit les températures mondiales d’environ 0,4 °C pendant plusieurs années. Les cernes des arbres d’Asie, d’Europe et d’Amérique du Nord confirment une période de croissance raccourcie et des étés exceptionnellement froids qui a duré jusqu’à la fin des années 1460.
Les preuves de cette double éruption proviennent d’une carotte de 30,18 m prélevée près de la station Vostok, en Antarctique oriental, en 2021.

 Vue de la station Vostok (Crédit photo : Arctic and Antarctic Research Institute)

La glace à cette profondeur s’est formée il y a environ six siècles tout en capturant les empreintes chimiques de l’événement de 1458-1459. Les scientifiques ont extrait 14 éclats de verre volcanique de cette glace. Chaque particule étant trop petite pour être analysée avec les techniques de laboratoire conventionnelles, les chercheurs ont eu recours à la microscopie électronique avec spectrométrie de rayons X à dispersion d’énergie. Ils ont mesuré la composition chimique de chaque éclat de verre volcanique. La moitié des éclats présentait une composition dacitique typique de Kuwae, tandis que les autres étaient rhyolitiques, ce qui ne correspondait pas, non plus, aux échantillons du Reclus, un volcan chilien autrefois soupçonné d’être la deuxième source éruptive. Cela signifiait que les éclats rhyolitiques provenaient d’un volcan non répertorié, situé dans l’extrême sud. Les candidats probables se trouvent dans le sud de l’Amérique du Sud, dans les îles subantarctiques, voire dans la péninsule Antarctique proprement dite.
L’analyse des cendres et du dioxyde de soufre (SO2) émis dans l’atmosphère a révélé un schéma compatible avec deux éruptions distinctes. Au final, les preuves plaident en faveur d’un scénario d’éruptions quasi simultanées, où la charge atmosphérique combinée a intensifié le refroidissement au-delà de ce que chacune des éruptions aurait pu produire individuellement.

Concernant l’effet sur le climat, ces éruptions jumelles ont prolongé le refroidissement en bloquant simultanément la lumière du soleil dans les deux hémisphères. Cela explique pourquoi le refroidissement des années 1450 a été plus fort et plus durable. L’intégration du comportement du double panache dans les modèles climatiques pourrait améliorer les prévisions des variations de température et des délais de récupération de l’atmosphère après une éruption. L’étude montre également qu’il est important de combiner les données des deux régions polaires.
Source : The Watchers.

Références scientifiques :

1 Antarctic ice reveals two volcanoes erupting simultaneously may have caused 15th-century cooling – Phys.org – October 22, 2025

2 Origin of the 1458/59 CE volcanic eruption revealed through analysis of glass shards in the firn core from Antarctic Vostok station – Seokhyun Ro et al. – Nature – October 20, 2025 – https://doi.org/10.1038/s43247-025-02797-x – OPEN ACCESS.

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A new analysis of Antarctic ice cores reveals that nearly 600 years ago, around 1458–1459 CE, two massive volcanoes erupted almost simultaneously, shrouding the planet in a veil of ash and sulfur that triggered one of the coldest decades of the last millennium and altered weather across both hemispheres.

New evidence preserved in Antarctic ice now shows that the event long attributed to a single volcano in the Pacific was in fact a dual eruption, one from Kuwae in Vanuatu and another from an unidentified volcano somewhere in the Southern Hemisphere.

The study, published in Communications Earth & Environment in 2025, was the result of a collaboration between Korean and Russian scientists who analyzed microscopic volcanic glass trapped deep inside Antarctic ice. These fragments hold chemical clues that reveal both the timing and origin of ancient eruptions.

The 1450s were already one of the coldest decades in the Common Era. Historical records describe failed harvests, advancing glaciers, and sudden frosts stretching from Europe to Asia. For decades, these anomalies were blamed on the eruption of Kuwae, a massive submarine volcano in the Pacific, believed to have erupted in 1452

However, Antarctic and Greenland ice cores reveal two distinct sulfur spikes: one in 1452 and another in 1458. The stronger signal in 1458 suggestd the main cooling began several years later than previously thought. Scientists began to believe that another volcano, was responsible.

The new study confirms that suspicion. It found that glass shards in the 1458–1459 layer of Antarctic ice have two distinct chemical compositions: one dacitic, matching Kuwae, and another rhyolitic, belonging to a different source.This means two large eruptions struck the planet within months of each other, thickening the global aerosol haze and amplifying the cooling that followed.

Together, the twin plumes reduced global temperatures by roughly 0.4°C for several years. Tree rings from Asia, Europe, and North America confirm a period of shortened growing seasons and unusually cold summers that lasted well into the late 1460s.

The evidence comes from a 30.18 m firn core drilled near Vostok Station in East Antarctica in 2021. The ice at that depth formed roughly six centuries ago, capturing the chemical fingerprints of the 1458/59 event. Scientists in their labs later extracted 14 volcanic glass shards from that layer. As each particle was too small to analyze using conventional laboratory techniques, the researchers resorted to electron microscopy with energy-dispersive X-ray spectrometry. They measured the chemical composition of each shard. Half of the shards showed a dacitic composition typical of Kuwae, while the rest were rhyolitic, inconsistent with samples from Reclus, a Chilean volcano once suspected of being the second source. This meant the rhyolitic shards came from an undocumented volcano somewhere in the far south. The likely candidates lie in southern South America, the sub-Antarctic islands, or even the Antarctic Peninsula itself.

The analysis of the ash and sulfur dioxide (SO2) sent into the atmosphere revealed a pattern consistent with two separate eruptions. In the end, the evidence strongly supports a near-simultaneous eruption scenario, where the combined atmospheric load intensified cooling beyond what either eruption could have achieved alone.

As far as the effect on the climate is concerned, such dual eruptions prolong cooling by keeping sunlight blocked from both hemispheres simultaneously. This helps explain why the 1450s cooling was stronger and longer-lasting than expected from Kuwae alone. Including dual-plume behavior in climate models could improve predictions of post-eruption temperature changes and recovery times. The research also shows the importance of combining data from both polar regions.

Source : The Watchers.

Scientific references:

1 Antarctic ice reveals two volcanoes erupting simultaneously may have caused 15th-century cooling – Phys.org – October 22, 2025

2 Origin of the 1458/59 CE volcanic eruption revealed through analysis of glass shards in the firn core from Antarctic Vostok station – Seokhyun Ro et al. – Nature – October 20, 2025 – https://doi.org/10.1038/s43247-025-02797-x – OPEN ACCESS.