Catégorie : Science

Les causes de la crise sismique à Santorin (Grèce) // Causes of the seismic crisis in Santorini (Greece)

Étrangement, nous ne sommes pas capables de prédire les séismes ou les éruptions volcaniques, mais nous pouvons expliquer pourquoi et comment ces événements naturels se sont produits. Une nouvelle étude tente d’expliquer la cause de la sismicité qui a déclenché une vague de panique à Santorin début 2025.

Source: NASA

Fin janvier 2025, une importante crise sismique a touché les îles grecques de Santorin, Amorgos et Anafi. Ces îles de la mer Égée ont connu une série d’essaims comprenant plus de 28 000 événements, dont plusieurs d’une magnitude supérieure à M5.0. Les habitants de Santorin craignaient une violente éruption volcanique. Nombre d’entre eux ont décidé de fuir et de se réfugier en lieu sûr. Au bout d’environ un mois, la crise sismique s’est terminée sans dégâts majeurs.

Source : TW/SAM, Google

Aujourd’hui, les scientifiques pensent avoir trouvé le coupable : il semble qu’un dyke magmatique se soit rapidement élevé des profondeurs de la croûte terrestre et ait déclenché l’essaim sismique du mois de janvier. Publiée en septembre 2025 dans la revue Nature, l’étude révèle également un lien surprenant entre Santorin et Kolumbo, un volcan sous-marin situé non loin de l’île et initialement suspecté d’être à l’origine de la crise sismique.

Source: Nature

Grâce à de nouveaux instruments et à l’intelligence artificielle, les scientifiques sont désormais en mesure de suivre le mouvement du magma sous la région, ce qui leur permettra de mieux évaluer le risque éruptif la prochaine fois que ces îles connaîtront une nouvelle crise sismique.
On sait que cette partie de la mer Égée a une histoire volcanique explosive. Une méga-éruption en 1560 av. J.-C. a anéanti la civilisation minoenne. De son côté, le volcan Kolumbo, tapi sous l’eau à un peu plus de six kilomètres au nord-est de Santorin, constitue également une menace pour la région. En 1650, une explosion a déclenché d’importants tsunamis et généré une brume de gaz nocif pouvant être mortel.
Santorin et Kolumbo sont tous deux des systèmes volcaniques actifs, susceptibles d’entrer à nouveau en éruption un jour ou l’autre. C’est pourquoi les habitants de Santorin, d’Amorgos et d’Anafi ont craint le pire lorsque la terre a commencé à trembler au début de cette année.
Alors que de nombreux habitants fuyaient Santorin, les scientifiques essayaient de déterminer la cause de la crise sismique. Ils ont été surpris de constater que les séismes s’éloignaient rapidement de Santorin et se propageaient vers l’est, en se concentrant dans une zone de failles à proximité, et non sous des volcans connus. Les scientifiques ne savaient pas s’il s’agissait d’un événement magmatique ou tectonique.

Heureusement, certains de leurs collègues surveillaient déjà Santorin et Kolumbo. MULTI-MAREX, un projet interdisciplinaire germano-grec visant à transformer la région en laboratoire scientifique, était pleinement opérationnel lorsque la forte sismicité a commencé. Des capteurs avaient été déployés à l’intérieur du cratère du Kolumbo où ils ont détecté des signaux sismiques et des variations de pression provenant du fond marin. L’équipe scientifique a également utilisé des satellites équipés de radars capables de suivre les moindres déformations de la région, ainsi que des stations GPS terrestres et des détecteurs de gaz volcaniques. Les chercheurs ont même utilisé une forme d’intelligence artificielle avec des programmes d’apprentissage automatique conçus à partir de décennies de données sismiques. Ces programmes sont capables identifier les moindres séismes et de localiser précisément leur origine dans la croûte terrestre.

De juillet 2024 à janvier 2025, avant la crise sismique, les données ont montré que Santorin s’était légèrement soulevée, avec une hausse des émissions de dioxyde de carbone et d’hydrogène, signe qu’un nouveau magma entrait dans le réservoir magmatique peu profond. Cette situation est souvent passée inaperçue à l’époque. C’est pourtant à ce moment-là que l’essaim sismique a commencé.

De fin janvier à fin février, la sismicité a migré de Santorin vers les eaux au sud de Kolumbo. La source se trouvait à une profondeur de 18 kilomètres et la sismicité a progressé jusqu’à un peu moins de 3 kilomètres de la surface en quelques semaines seulement. Les instruments ont révélé que cette activité sismique était liée à un dyke magmatique d’environ 13 km de long qui remontait vers la surface. Au cours de son ascension, le magma a brisé des kilomètres de roches et a exercé une pression sur une série de failles à proximité, provoquant leur rupture. Au final, l’intrusion magmatique a déclenché une réaction sismique en chaîne, à l’origine des secousses les plus fortes observées sur l’île de Santorin. Simultanément, alors que le dyke s’élevait à travers la croûte, le réservoir magmatique situé sous Santorin et Kolumbo se vidangeait, provoquant l’affaissement des deux volcans.

Source: Nature

L’ascension rapide du dyke faisait craindre que le magma puisse atteindre les fonds marins et provoquer une activité explosive. Heureusement, le dyke a stoppé son ascension, probablement à cause d’une alimentation insuffisante (son volume est estimé à environ 0,31 km³), ce qui a mis fin à la crise sismique.
Cependant, si l’intrusion magmatique a pris fin prématurément cette fois, d’autres pourraient ne pas faire de même. À l’avenir, une meilleures compréhension du système d’alimentation magmatique permettra aux chercheurs de suivre le magma en temps réel et d’alerter les habitants en cas de risque d’éruption.
Source : Nature.

NB : Un visiteur de mon blog précise que la contribution française à cette étude a été primordiale. Les deux chercheurs les plus impliqués étaient Nikolai Shapiro, Directeur de recherches au CNRS et Florent Brenguier, Physicien des observatoires. Ils sont tous les deux enseignants-chercheurs à l’Institut des Sciences de la Terre de Grenoble. Ce travail a aussi fait l’objet d’un article dans le journal « Le Monde » du samedi 27 septembre 2025.

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Strangely, we are not able to predict earthquakes or volcanic eruptions, but we are able to explain why these natural events occurred. A new study tried to explain the cause of the seismicity that triggered a wave of panic in Santoriny early in 2025.

In late January 2025, a significant seismic crisis affected theGreek islands of Santorini, Amorgos, and Anafi. These Aegean islands experienced a series of swarms including over 28,000 events, among which several had magnitudes above M5.0. Locals on Santorini feared that a violent volcanic eruption might occur. Many local residents decided to flee and go and live in a safet place.

After about a month, the seismic crisis ended without incident. Today, scientists think they have found the culprit : it looks as if a sheet of magma rapidly rose from the depths of the Earth’s crust and triggered the seismic swarm.

Published in September 2025 in the journal Nature, a study also revealed a surprising connection between Santorini and Kolumbo, a submarine volcano not far from the island and which was initially suspected to be the cause of the seismic crisis. .

Thanks to a new instruments and artificial intelligence, scientists now know they can track the movement of magma beneath the region, which allows them to better forecast the likelihood of an eruption the next time these islands begin to shake.

It is well known that this part of the Aegean Sea has an explosive volcanic history.a Mega eruption in 1560 B.C.wiped outa civilization. Kolumbo, hiding underwater just over six kilometers to the northeast, is also a threat to the region. In 1650, an explosion there triggered tall tsunamis and released a deadly haze of noxious gas.

Both Santorini and Kolumbo are active volcanic systems, likely to erupt again someday. This is why the residents of Santorini, Amorgos, and Anafi feared the worst when the earth started to shake earlier this year.

As many of its residents fled Santorini, scientists scrambled to work out what was causing the seismic crisis. Surprisingly, the quakes quickly moved away from Santorini and offshore to the east, clustering within a nearby fault zone and not beneath any known volcanoes.Scientists did not know whether it was magmatic or tectonic. Luckily, scientists were already monitoring Santorini and Kolumbo. In particular, the MULTI-MAREX project, a German-Greek-led interdisciplinary effort to turn the region into a natural scientific laboratory, was fully operating when the quakes began.

Sensors had been deployed within the Kolumbo’s crater and detected seismic signals and pressure changes from the seafloor. The team also used radar-equipped satellites able to track the subtle shifts in the shape of the region, as well as GPS ground stations and volcanic gas detectors. They even deployed a form of artificial intelligence: machine learning programs trained on decades of seismic data. These programs could identify the smallest earthquakes and pinpoint exactly where in the crust they were coming from.

From July 2024 to January 2025, prior to the seismic crisis, the data showed that Santorini uplifted slightly, and more carbon dioxide and hydrogen gas leaked out of its roof, indicating that new magma was filling up its own shallow magma reservoir. This situation went largely unnoticed. Then the seismic swarm began.

From late January to the end of February, the seismicity migrated from Santorini to below the waters south of Kolumbo. They started at a depth of 18 kilometers and rose to just under 3 kilometers below the surface in just a few weeks.

The instruments revealed that a dike of magma was rushing to the surface. As it did so, it smashed through kilometers of brittle rock and put pressure on a series of nearby faults, causing them to rupture. In short, the dike intrusion set off a chain reaction, and this was what generated the stronger shaking experienced on the island.

Simultaneously, as the dike rose through the crust, the magma reservoir below both Santorini and Kolumbo shrank as its own molten rock was escaping. This caused both volcanoes to subside.

The dike’s rapid ascent meant that magma might reach the shallow seafloor and cause some explosive activity. Fortunately, the dike stopped its ascent, and the crisis came to an end. There probably was not enough magma in the dike so that it was unable to reach the surface. Its volume is estimated at approximately 0.31 cubic kilometers.

However, while this intrusion ended prematurely, others might not. And in the future sketching out other aspects of the plumbing system will help researchers track dangerous magma in real time and warn locals.

Source : Nature.

Câbles à fibre optique et vêlage des glaciers // Fiber optic cables and glacier calving

Pour le grand public, les câbles à fibre optique représentent avant tout la technologie qui achemine Internet au domicile. En réalité, ces câbles ont bien d’autres applications. Ils sont notamment capables de détecter les signaux du milieu environnant. Une technologie, la détection acoustique distribuée (DAS), est si sensible qu’elle pourrait même, dans les années à venir, avertir de l’imminence d’un séisme. La DAS permet de détecter des signaux de contrainte de fréquence acoustique, tout au long d’un tronçon de fibre (d’où le qualificatif de « distribuée »), par opposition à un sismomètre classique qui donne une mesure ponctuelle.
Des chercheurs ont récemment posé un câble à fibre optique sur le plancher océanique près d’un glacier du Groenland. La technique a révélé avec une précision inédite ce qui se passe lors d’un vêlage, lorsque des blocs de glace s’effondrent dans l’océan. Cela pourrait permettre de mieux comprendre les processus à l’origine de la détérioration rapide de la calotte glaciaire du Groenland.
Avant même que l’homme ne commence à modifier le climat, les glaciers du Groenland vêlaient naturellement. Lorsque les températures étaient plus basses, la calotte glaciaire se régénérait rapidement grâce aux chutes de neige.

Photo : C. Grandpey

Aujourd’hui, avec la hausse des températures, la fonte des glaces augmente la quantité d’eau de fonte qui s’écoule sous les glaciers, les lubrifie et accélère leur vitesse de progression. En conséquence, le Groenland perd désormais beaucoup plus de glace qu’il n’en régénère.
Le problème est que la plupart des modèles scientifiques sous-estiment la quantité de glace qui fond à l’endroit où les glaciers groenlandais sont en contact avec les fonds marins. Cela n’est pas dû à un manque d’efforts de la part des glaciologues ; il est surtout trop dangereux de s’approcher d’un vêlage pour recueillir des données.
C’est pour cela que les chercheurs ont tendu 10 kilomètres de câble à fibre optique parallèlement au front de vêlage d’un glacier dans un fjord du sud du Groenland . Chaque fois que le glacier se fracture et laisse tomber de la glace dans l’eau, il « pince » le câble, un peu comme un guitariste qui pince une corde. Ces vibrations diffusent la lumière à l’intérieur de la fibre optique vers deux « récepteurs » sur terre, alimentés par des panneaux solaires et des batteries. L’un d’eux traite les données DAS, là où l’acoustique se propage dans l’eau, tandis que l’autre détermine les variations de température dans le fjord.
Lors d’un vêlage, un mur d’eau s’éloigne du front du glacier, mais le système DAS est également en mesure de détecter le mouvement de l’eau sous la surface. Des vagues, parfois gigantesques, s’agitent le long du câble sous-marin, soulevant et abaissant l’interface entre les eaux froides de surface et les eaux chaudes profondes.

Vêlage du glacier Sawyer en Alaska (Vidéo : C. Grandpey) :

https://www.youtube.com/watch?v=jZtvNMxoxdY

En général, l’eau plus chaude et plus salée plonge vers le fond car elle est plus dense, tandis que l’eau plus froide et plus douce issue de la fonte du glacier reste à la surface. Cette eau froide forme également une sorte de couche isolante au bord du glacier, empêchant la fonte de se poursuivre. Or, le câble à fibre optique montre que lorsqu’un pan de glace tombe dans le fjord, il fait remonter les eaux plus chaudes à la surface et perturbe la couche isolante, ce qui favorise la fonte du glacier. De plus, à mesure que l’iceberg s’éloigne du glacier, il brasse encore plus d’eau, un peu comme un bateau qui crée son propre sillage, phénomène invisible sous la surface.
Contrairement aux scientifiques qui naviguent autour d’un front de vêlage, les câbles à fibre optique collectent de nombreuses données, sans danger pour l’homme. Les chercheurs n’ont pu exploiter leur câble que pendant trois semaines, mais ils prévoient de mener d’autres études en utilisant des relevés à des échelles de temps beaucoup plus longues, afin de surveiller l’évolution du vêlage tout au long de l’année. S’ils parviennent à déployer davantage de câbles près des zones habitées le long des côtes du Groenland, ils pourraient même concevoir un système d’alerte précoce pour les tsunamis provoqués par le vêlage des glaciers.
Source : Grist via Yahoo News.

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For the general public, fiber optic cables are above all known as the technology that brings the Internet to their homes. Actually, the cables have many more applications. In particular, they are able to detect signals from the surrounding environment: Known as distributed acoustic sensing, or DAS, the technology is so sensitive that it may one day in the coming years even warn you of an impending earthquake.

Today, researchers have laid a fiber optic cable on the seafloor near a glacier in Greenland, revealing in unprecedented detail what happens during a calving event, when chunks of ice drop into the ocean. That, in turn, could help better understand the hidden processes driving the rapid deterioration of the island’s ice sheet.

Even before humans started changing the climate, Greenland’s glaciers were calving naturally. When temperatures were lower, the ice sheet was also readily regenerating as snow fell.

As temperatures have climbed, more melting is creating more meltwater, which flows underneath glaciers, lubricating them and accelerating their speed. Accordingly, Greenland now sheds much more ice than it regenerates.

The challenge is that most models underestimate the amount of ice melting where Greenland’s glaciers touch the sea. This is not due to a lack of effort from glaciologists ; it’s just extremely dangerous to get up close to massive chunks of falling ice to collect data.

Taking a different aproach in a fjord in south Greenland, researchers strung 10 kilometers of cable parallel to a glacier’s “calving front.” Whenever the glacier fractured, or dropped ice into the water, it “plucked” the cable, like a guitarist plucking a string. These vibrations scattered light in the fiber optics back to two “interrogator” devices, powered by solar panels and batteries, on land. One of these handled the DAS data, or the acoustics propagating through the water, while the other determined temperature changes in the fjord.

During a calving event, a wall of water rushes away from the ice. But the DAS system also picked up a hidden movement of water beneath the surface, as the waves, which can be huge, pulsed across the seafloor cable, raising and lowering the interface between cold surface waters and warm deep waters.

Typically, warmer, saltier water sinks to the bottom because it is denser, while colder, fresher water from glacial melt sits at the surface. The latter also forms a sort of insulating layer at the edge of the glacier, preventing more melting. But the fiber optic cable shows that as an iceberg drop into the fjord, it stirs those warmer waters to the surface and disturbs the insulating layer, thus encouraging more melting of the glacier. And as the iceberg drift away from the glacier, it stirs still more water, like a boat creating its own wake, but invisible under the surface.

In contrast to scientists boating around a calving front, fiber optic cables cheaply, safely, and passively collect a lot of of data. The researchers were only able to operate their cable for three weeks, but they plan to do further studies that use readings from much longer timescales, monitoring how calving changes throughout the year. If they’re able to deploy more cables near Greenland’s coastal cities, they might even be able to design an early-warning system for ice-induced tsunamis.

Source : Grist via Yahoo News.

Le cratère d’impact de Bosumtwi (Ghana) // The Bosumtwi impact crater (Ghana)

Quand on parle des cratères, on pense surtout à ceux des volcans, actifs de préférence, mais il ne faudrait pas oublier les cratères d’impact laissés par les météorites. La surface de la Lune est criblée de tels cratères, mais il en existe quelque 190 à la surface de la Terre. À une trentaine de kilomètres de mon domicile se trouve le site de l’astroblème de Rochechouart-Chassenon, un ensemble de marques laissées près des villages de Rochechouart et Chassenon (Haute-Vienne et Charente) par l’impact d’un astéroïde tombé il y a 206,9 ± 0,3 millions d’années.

Les cratères d’impact se forment lorsqu’un astéroïde ou une comète percute la Terre à très grande vitesse. Cela laisse une cavité circulaire à la surface de notre planète. La surface de la Lune est criblée de cratères d’impact, tout comme des planètes comme Mercure, Mars et Vénus. Sur Terre, de tels impacts ont influencé l’évolution de la vie et ont même fourni de précieuses ressources minérales et énergétiques. Cependant, très peu de cratères d’impact terrestres sont visibles aujourd’hui en raison de divers processus qui les cachent ou les effacent. Comme à Rochechouart, la plupart des cratères d’impact connus sur Terre sont enfouis sous des sédiments ou ont été profondément érodés. Ils ne conservent donc plus leur forme initiale comme à Meteor Crater dans l’Arizona..

Meteor Crater (Photo : C. Grandpey)

Au Ghana, le cratère d’impact de Bosumtwi est différent. Il est bien conservé. Son bassin quasi circulaire, rempli par un lac, est entouré d’un rebord proéminent qui s’élève au-dessus de la surface du lac et d’un plateau circulaire extérieur.

 

Vue du lac Bosumtwi (Crédit photo : Wikipedia)

Une étude de 2019 a conclu que les activités illégales des mineurs menacent la pérennité du cratère. Des chercheurs sur le terrain ont découvert que les caractéristiques du cratère d’impact de Bosumtwi peuvent être considérées comme un type particulier de cratère d’impact appelé ‘cratère-rempart’. Ce type de cratère est fréquent sur les planètes Mars et Vénus et se trouve aussi sur les corps recouverts de glace du système solaire externe. Pour de futures études, le cratère d’impact de Bosumtwi pourrait permettre de comprendre la formation de ces cratères sur Mars et Vénus.
Au Ghana, le cratère d’impact de Bosumtwi se trouve dans la ceinture aurifère Ashanti, riche en minéraux. Il abrite le seul lac intérieur naturel du pays. C’est l’un des 190 sites de cratères d’impact reconnus dans le monde, et l’un des 20 qui existent sur le continent africain. Son lac est l’un des six lacs météoritiques au monde, reconnus pour leur valeur scientifique exceptionnelle.

Âgé de près de 1,07 million d’années, le cratère d’impact de Bosumtwi offre d’excellentes opportunités pour étudier les processus d’impact, l’histoire du climat et l’évolution planétaire. Au-delà de son importance scientifique, le cratère revêt une importance culturelle pour le peuple Ashanti du Ghana. Le lac en son centre est un site sacré et un repère spirituel. Le paysage créé par le cratère favorise également l’écotourisme et les moyens de subsistance locaux; il contribue ainsi au développement économique du Ghana.
En 2025, des scientifiques ont découvert, grâce à des travaux de terrain et à l’analyse de données satellitaires, que l’exploitation minière artisanale illégale, principalement l’orpaillage, est répandue dans la région et menace le cratère. L’utilisation de produits chimiques toxiques comme le mercure et le cyanure, ainsi que des pratiques telles que le dragage des rivières, causent de graves dommages environnementaux. Les activités des mineurs se sont intensifiées au cours des dix dernières années. Si rien n’est fait, elles pourraient causer des dégâts irréversibles au cratère et affecter profondément sa valeur scientifique, culturelle et économique. La perte de cette merveille géologique représenterait non seulement une tragédie nationale pour le Ghana, mais aussi un coup dur pour le patrimoine scientifique mondial.

 

Carte montrant le cratère d’impact de Bosumtwi et les sites d’exploitation minière (Crédit photo :David Baratoux via the Conversation)

Des mesures doivent donc être prises très rapidement. Cela suppose une meilleure surveillance satellite (suivi de l’exploitation minière illégale, de la déforestation et des changements environnementaux) grâce à l’imagerie optique (Sentinel-2, Landsat, PlanetScope). Ces outils permettent de détecter la déforestation, d’identifier les puits de mines et le ruissellement des sédiments, et d’analyser les changements au fil du temps. Une application plus stricte des interdictions d’exploitation minière contribuera à préserver le cratère d’impact de Bosumtwi pour les futures générations de scientifiques, et pour les communautés locales qui dépendent de ses ressources.
Source : The Conversation.

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When we talk about craters, we mostly think of those of volcanoes, preferably active ones, but we should not forget the impact craters left by meteorites. The surface of the Moon is riddled with such craters, but there are some 190 on the surface of the Earth. About thirty kilometers from my home is the site of the Rochechouart-Chassenon astrobleme, a group of marks left near the villages of Rochechouart and Chassenon (Haute-Vienne and Charente) by the impact of an asteroid that fell 206.9 ± 0.3 million years ago.

Impact craters are formed when an asteroid or comet strikes the Earth at a very high velocity. This leaves an excavated circular hole on the Earth’s surface. The moon is covered with them, as are planets like Mercury, Mars and Venus. On Earth, impacts have influenced the evolution of life and even provided valuable mineral and energy resources. However, very few of the impact craters on Earth are visible because of various processes that obscure or erase them. Like at Rochechouart, most of the recognized impact craters on Earth are buried under sediments or have been deeply eroded. That means they no longer preserve their initial forms like at Meteor Crater (Arizona).

In Ghana, the Bosumtwi impact crater is different. It is well preserved. Its well-defined, near-circular basin, filled by a lake, is surrounded by a prominent crater rim that rises above the surface of the lake and an outer circular plateau.

A 2019 study concluded that the activities of illegal miners are a threat to the sustainability of the crater. On-the-field researchers also discovered that the features of the Bosumtwi impact crater can be considered as a terrestrial representation for a special type of impact crater known as rampart craters. These are common on the planets Mars and Venus and are found on icy bodies of the outer solar system. For future studies, the Bosumtwi impact crater can be used to help understand how rampart craters form on Mars and Venus. S

The Bosumtwi impact crater is in Ghana’s mineral-rich Ashanti gold belt. It is the location of the only natural inland lake in Ghana. It is one of only 190 confirmed impact crater sites worldwide, one of only 20 on the African continent. Its lake is one of six meteoritic lakes in the world, recognized for their outstanding scientific value.

At almost 1.07 million years old, the crater offers great opportunities for studying impact processes, climate history and planetary evolution. Beyond its scientific importance, the crater holds cultural significance for the Ashanti people of Ghana. The lake at its centre serves as a sacred site and spiritual landmark. The crater’s breathtaking landscape also supports eco-tourism and local livelihoods, contributing to Ghana’s economic development.

In 2025, scientists have discovered through field work and satellite data analysis that illegal artisanal mining, mostly gold mining, is prevalent in the area and threatening the crater. The use of toxic chemicals such as mercury and cyanide, and practices such as river dredging, cause severe environmental harm. The miners’ activities have become more prevalent over the course of less than 10 years. If unchecked, it could lead to irreversible damage to the crater and deeply affect the crater’s scientific, cultural and economic value. The loss of this rare geological wonder would represent not just a national tragedy for Ghana, but a blow to global scientific heritage.

Immediate action is required. This includes enhanced satellite monitoring (tracking illegal mining, deforestation and environmental changes) using optical imagery (such as Sentinel-2, Landsat, PlanetScope). These tools can detect forest loss, identify mining pits and sediment runoff, and analyse changes over time. Stricter enforcement of mining bans will help preserve the Bosumtwi impact crater for future generations of scientists and local communities who depend on its resources.

Source : The Conversation.

Une carotte de glace géante pour mieux comprendre le climat de l’Antarctique // A giant ice core to better understand Antarctica’s climate

Une carotte de glace, vieille de plus de 1,5 million d’années, est arrivée au Royaume-Uni. Les scientifiques vont la faire fondre afin d’obtenir des informations cruciales sur le climat de la Terre. Ce cylindre, qui contient la glace la plus ancienne de la planète, a été foré dans la calotte glaciaire, près de la base Concordia, dans l’est de l’Antarctique. À l’intérieur, des milliers d’années de nouvelles informations sont conservées, ce qui, selon les scientifiques, pourrait révolutionner nos connaissances sur le réchauffement climatique.

Le forage a eu lieu à environ 40 km de la station de recherche franco-italienne Concordia (Source : British Antarctic Survey). Source: BAS.

La carotte de glace est conservée dans une chambre froide à -23 °C dans les bâtiments du British Antarctic Survey à Cambridge. Pendant sept semaines, les scientifiques feront lentement fondre la glace, libérant ainsi une poussière ancienne, des cendres volcaniques et même des diatomées emprisonnées à l’intérieur lorsque l’eau s’est transformée en glace. Ces matériaux peuvent renseigner les scientifiques sur les régimes de vent, la température et le niveau de la mer il y a plus d’un million d’années. Des tubes alimenteront en liquide les machines d’un laboratoire voisin, l’un des seuls au monde à pouvoir effectuer ces manipulations.

L’extraction de la carotte de glace a nécessité un effort multinational colossal, qui a coûté des millions de dollars. La glace a été découpée en blocs d’un mètre et transportée par bateau, puis dans un véhicule frigorifique jusqu’à Cambridge.

Crédit photo: BAS

Deux institutions, en Allemagne et en Suisse, ont également reçu des coupes transversales de la carotte qui mesure 2,8 km. Les équipes scientifiques ont pu trouver les témoignages d’une période remontant à plus de 800 000 ans, où les concentrations de dioxyde de carbone étaient, pour des causes purement naturelles, probablement aussi élevées, voire plus élevées, qu’aujourd’hui. Cela pourrait permettre aux chercheurs de comprendre l’avenir de notre planète face aux gaz à effet de serre emprisonnés dans notre atmosphère. Un membre de l’équipe scientifique a expliqué que « notre système climatique a connu tellement de changements différents qu’il est absolument nécessaire de remonter dans le temps pour comprendre ces différents processus et les différents points de basculement.» La différence entre aujourd’hui et les époques précédentes, marquées par de fortes émissions de gaz à effet de serre, réside dans le fait que l’activité humaine est aujourd’hui responsable de l’augmentation rapide des gaz à effet de serre observée au cours des 150 dernières années. Cela nous mène en terrain inconnu, mais les scientifiques espèrent que les traces de l’histoire environnementale de notre planète, conservées dans la glace, pourront nous éclairer.

L’équipe scientifique identifiera des isotopes chimiques dans le liquide de fonte de la carotte de glace. Ils pourraient nous renseigner sur les régimes de vents, les températures et les précipitations sur une période comprise entre 800 000 et 1,5 million d’années, voire plus. Les chercheurs utiliseront un spectromètre de masse à plasma à couplage inductif (ICPMS) capable de détecter les métaux et plusieurs non-métaux à des concentrations très faibles. Ainsi, ce spectromètre pourra mesurer plus de 20 éléments et métaux traces. Parmi ceux-ci figurent des terres rares, des sels et des éléments marins, ainsi que des indicateurs d’éruptions volcaniques passées. Ces travaux aideront les scientifiques à comprendre la transition du Pléistocène moyen, il y a 800 000 à 1,2 million d’années, lorsque les cycles glaciaires de la planète ont soudainement changé. La transition des ères glaciaires chaudes aux ères glaciaires froides, lorsque la glace recouvrait une plus grande partie de la Terre, se produisait tous les 41 000 ans, mais elle est soudainement passée à 100 000 ans.

La calotte glaciaire analysée par les scientifiques pourrait contenir des traces d’une époque où le niveau de la mer était bien plus élevé qu’aujourd’hui et où les calottes glaciaires de l’Antarctique étaient plus petites. La présence de poussière dans la glace devrait permettre aux chercheurs de comprendre pourquoi et comment les calottes glaciaires ont rétréci et contribué à l’élévation du niveau de la mer, une préoccupation majeure de notre siècle.

Source : BBC News via Live Science et Yahoo News.

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An ice core that may be older than 1.5 million years has arrived in the UK where scientists will melt it to unlock vital information about Earth’s climate. The cylinder is the planet’s oldest ice and was drilled from deep inside the Antarctic ice sheet. Frozen inside is thousands of years of new information that scientists say could « revolutionise » what we know about global warming.

The ice core is kept inside the -23°C freezer room at the British Antarctic Survey in Cambridge.

For seven weeks, scientists will slowly melt the ice, releasing ancient dust, volcanic ash, and even diatoms that were locked inside when water turned to ice. These materials can tell scientists about wind patterns, temperature, and sea levels more than a million years ago. Tubes will feed the liquid into machines in a lab next door that is one of the only places in the world that can do this science.

It was a huge multinational effort to extract the ice cores close to the Concordia base in eastern Antarctica, at a cost of millions. The ice was chopped into one-meter blocks and transported by boat and then in a cold van to Cambridge.

Two institutions in Germany and Switzerland also have received cross-sections of the 2.8- km core. The scientific teams could find evidence of a period of time more than 800,000 years ago when carbon dioxide concentrations may have been naturally as high or even higher than they are now.This could help them understand what will happen in our future as our planet responds to warming gases trapped in our atmosphere. A member of the team explained that « our climate system has been through so many different changes that we really need to be able to go back in time to understand these different processes and different tipping points. »

The difference between today and previous eras with high greenhouse gases is that now humans have caused the rapid rise in warming gases in the last 150 years. That is taking us into unchartered territory, but the scientists hope that the record of our planet’s environmental history locked in the ice could give us some guidance.

The scientific team will identify chemical isotopes in the liquid that could tell us the wind patterns, temperatures, and rainfall for a period of time between 800,000 and up to 1.5 million years ago or possibly more.

The researchers will use an instrument called an inductively couple plasma mass spectrometer (ICPMS) to measure over 20 elements and trace metals. That includes rare earth elements, sea salts and marine elements, as well as indicators of past volcanic eruptions.The work will help scientists understand the Mid-Pleistocene Transition 800,000 to 1.2 million years ago when the planet’s glacial cycles suddenly changed. The transition from warmer eras to cold glacial eras, when ice covered a lot more of Earth, had been every 41,000 years but it suddenly switched to 100,000 years.

The cores may have evidence of a time when sea levels were much higher than they are now and when the vast Antarctic ice sheets were smaller. The presence of dust in the ice will help researchers understand how the ice sheets shrunk and contributed to sea level rise, something that is a major concern this century.

Source : BBC News via Live Science and Yahoo News..