Chaque année à l’approche de l’été, lorsque l’atmosphère arctique se réchauffe, des milliers de lacs et de cours d’eau issus de la fonte des glaces apparaissent à la surface de la calotte glaciaire du Groenland. Ces eaux ont tendance à s’écouler vers la base de la calotte à travers des fissures ou des fractures.

Dans une nouvelle étude, des chercheurs de l’Université de Cambridge (Angleterre) expliquent que les eaux issues de la fonte de surface ont tendance à tomber sur la base de la calotte glaciaire en produisant une grande quantité de chaleur. Cette dernière accélère encore un peu plus la fonte de la glace.

C’est ce phénomène que les chercheurs anglais ont étudié pour la première fois. Ils voulaient comprendre comment et pourquoi les lacs de fonte du Groenland se vident si rapidement et quel est leur effet sur le comportement global de la calotte glaciaire. L’information est d’autant plus importante dans le contexte actuel de réchauffement climatique anthropique où la calotte du Groenland est devenue le principal contributeur à l’élévation du niveau de la mer.

C’est une mesure de la vitesse  de fonte de la base de la calotte, à environ 1.000 mètres sous la surface qui a permis aux chercheurs de réaliser leur découverte. Elle a été possible grâce à une technique de radiosondage. Ils ont été surpris de constater que la vitesse de fonte était souvent aussi élevée en profondeur qu’en surface. Or la surface reçoit la chaleur du soleil alors que la base n’en reçoit pas.

Pour confirmer leurs résultats, les chercheurs ont mesuré indépendamment la température de l’eau à la base de la calotte glaciaire du Groenland à partir de capteurs installés dans un trou de forage à proximité du Store Glacier, l’un des principaux glaciers du Groenland qu’ils ont étudié pendant sept ans. Ils ont enregistré à la base du glacier une température surprenante de 0,88°C, ce qui est étonnamment élevé pour une base de calotte glaciaire dont le point de fusion se situe à -0,40°C.

Selon les scientifiques, le phénomène s’explique par un système de drainage bien moins efficace à la base de la calotte qu’en surface.Il existe en particulier un important échauffement par friction dans l’eau elle-même. La chaleur générée par les chutes d’eau fait fondre la glace de bas en haut.

Les chercheurs estiment que jusqu’à 82 millions de mètres cubes d’eau de fonte ont été transférés dans le lit du Store Glacier chaque jour au cours de l’été 2014. Selon eux, la puissance produite par la chute d’eau pendant les périodes de pointe est comparable à la puissance produite par le Barrage des Trois Gorges (Chine), la plus grande centrale hydroélectrique du monde. Avec une zone de fonte qui s’étend sur près d’un million de kilomètres carrés au plus fort de l’été, la calotte glaciaire du Groenland produit plus d’hydroélectricité que les dix plus grandes centrales hydroélectriques du monde réunies !

Source : University of Cambridge.

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Every year as summer approaches, when the Arctic atmosphere warms, thousands of ponds and streams created by melting ice appear on the surface of the Greenland Ice Sheet. These waters tend to flow towards the base of the ice cap through cracks or fissures.
In a new study, researchers from the University of Cambridge (England) explain that water from the surface melt tends to fall down to the base of the ice cap, producing a large amount of heat. The latter accelerates the melting of the ice a little more.
It is this phenomenon that English researchers studied for the first time. They wanted to understand how and why Greenland’s melt lakes are emptying so quickly and what their effect is on the overall behaviour of the ice sheet. The information is all the more important in the current context of human-caused global warming where the Greenland ice cap has become the main contributor to sea level rise.
It was a measurement of the rate of melting of the base of the cap, about 1,000 meters below the surface, which enabled the researchers to make their discovery. It was possible thanks to a radioprobe technique. They were surprised to find that the rate of melting was often as high at depth as at the surface. However, the surface receives heat from the sun while the base does not.
To confirm their findings, the researchers independently measured the water temperature at the base of the Greenland Ice Sheet through sensors installed in a borehole near Store Glacier, one of Greenland’s main glaciers which they studied for seven years. They recorded a surprising temperature of 0.88°C at the base of the glacier, which is surprisingly high for an ice sheet base with a melting point of -0.40°C.
According to the scientists, the phenomenon is explained by a much less efficient drainage system at the base of the ice cap than on the surface. In particular, there is significant heating by friction in the water itself. The heat generated by the waterfalls melts the ice from bottom to top.
The researchers estimate that up to 82 million cubic meters of meltwater was transferred to the bed of Store Glacier each day during the summer of 2014. According to them, the power produced by the waterfall during the peak periods is comparable to the power produced by the Three Gorges Dam (China), the largest hydroelectric plant in the world. With a melting zone that extends over almost a million square kilometers at the height of summer, the Greenland ice cap produces more hydroelectricity than the ten largest hydroelectric power stations in the world combined!
Source: University of Cambridge.

Lacs de fonte à la surface du GroenLand (Source: Wikipedia)