Etude sur la fonte des glaciers antarctiques // Study about the melting of Antarctica’s glaciers

drapeau-francaisDans des notes précédentes (décembre 2015 et avril 2016), j’ai expliqué que les glaciers de l’Antarctique fondent eux aussi. J’ai donné les exemples des glaciers Thwaites et Pine Island qui sont parmi ceux qui fondent le plus vite sur notre planète. Dans une étude récente, des chercheurs américains de l’Institut de Technologie de Californie avancent une hypothèse selon laquelle une arrivée d’eau plus chaude contribuerait à faire réduire l’épaisseur de certaines plates-formes glaciaires de l’Antarctique Occidental, ce qui entraînerait le recul rapide des glaciers.
En utilisant les données recueillies par l’Opération IceBridge de la NASA, avec un avion pour survoler les pôles, les scientifiques ont étudié la fonte des glaciers Smith, Pope et Kohler (voir la carte ci-dessous). Ils ont découvert que la glace avait fondu sur plusieurs centaines de mètres d’épaisseur entre 2002 et 2009, ce qui confirme l’hypothèse que, dans le milieu des années 2000, la baie de la Mer d’Amundsen dans l’Antarctique Occidental a été envahie par de l’eau plus chaude.
Les chercheurs expliquent que les plates-formes glaciaires sont d’épaisses et vastes étendues de glace qui avancent dans la mer. De l’eau plus chaude peut pénétrer dans des fractures ouvertes à la base d’une plate-forme, entraînant son érosion par le bas. Cela peut avoir un effet domino si l’eau pénètre dans la zone où la glace quitte son support terrestre et commence à flotter dans l’eau. Si cette zone absorbe de l’eau chaude, le contact entre le substratum rocheux et le glacier est affaibli et le glacier recule rapidement.
Jusqu’à présent, on ne savait pas quelle quantité de glace disparaissait de cette façon. Grâce aux équipements à bord des avions de la NASA qui balayent les étendues de glace, les chercheurs ont conclu que des trois glaciers étudiés, le Smith était celui qui avait le plus souffert, avec un recul de 70 mètres et une perte d’épaisseur de près de 500 mètres chaque année.
L’eau de mer relativement chaude qui provoque la fonte de la glace de ces glaciers a pour nom Eau Profonde Circumpolaire – Circumpolar Deep Water (CDW). C’est un mélange de tous les océans du monde et elle se déplace à travers un plateau continental à une profondeur de plus de 300 mètres. A partir de 2009 et jusqu’en 2014, les chercheurs indiquent que l’afflux d’eau chaude a été moins important, ce qui a ralenti le recul des glaciers Kohler et Pope. Mais c’était trop tard. La glace qui se trouve dans la zone entre la mer et le substratum rocheux avait déjà formé une cavité profonde, de sorte que la fonte se poursuit aujourd’hui.
Les résultats de cette étude seront utilisés pour développer un modèle qui pourrait simuler les processus au point de contact de la glace avec l’océan, afin de mieux comprendre comment les plates-formes glaciaires évoluent et prévoir leur fonte dans les années à venir.
Source: Cosmos Magazine.

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drapeau-anglaisIn previous notes (December 2015 and April 2016), I explained that glaciers in Antarctica re melting too. I gave the examples of the Thwaites and Pine Island glaciers which are among the world’s fastest melting glaciers. In a recent study, US researchers from the California Institute of Technology suggest an influx of warm water thinned some of West Antarctica’s ice shelves, leading to the rapid retreat of the glaciers.

Using data collected by NASA’s Operation Icebridge – which sends aircraft to fly over the poles, the scientists studied the melting from the Smith, Pope and Kohler Glaciers (see map below). They found hundreds of metres of the glacial ice melted between 2002 and 2009, supporting the hypothesis that in the mid-2000s, the West Antarctica’s Amundsen Sea bay was flooded with warm water.

The researchers explain that ice shelves are thick, vast swathes of ice that poke out from the land and into the sea. But warm water can squeeze into ice shelf cracks, eroding them from the bottom up. This can have a domino effect if the water penetrates the grounding line, which is the zone where land ice starts to float in water. If the grounding line takes in warm water, contact between bedrock and glacier ice is weakened and glaciers retreat rapidly.

Until now, no one knew just how much ice was lost this way. With NASA aircraft scanning the icy plains, the researchers measured that Smith glacier suffered the most of the three, with as much as 70 metres in length and almost 500 metres in thickness of solid ice disappearing each year.

The relatively warm, salty water that causes the melting of glacier ice is called Circumpolar Deep Water. It’s a blend of the world’s oceans and travels across a continental shelf at a depth of more than 300 metres. From 2009 until 2014, the researchers indicate the warm water eased up and slowed Kohler and Pope’s retreat. But it might have been too late. The ice at the grounding line had already formed a deep cavity, so that melting continues today.

The results from this study will be used to develop a model that would simulate the processes at the ice-ocean connection point, to better understand how ice shelves evolve and help predict future melting.

Source: Cosmos Magazine.

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Vitesse d’écoulement (« Velocity »)des glaciers cartographiée grâce au satellite Earth Observatory de la NASA. Comme indiqué dans le texte, entre 2002 et 2009, le glacier Smith a reculé de 70 mètres par an et perdu quelque 500 mètres d’épaisseur.

Expédition scientifique internationale autour de l’Antarctique // International scientific expedition around Antarctica

drapeau-francaisRécemment créé, le Swiss Polar Institute (SPI) sera dédié à l’étude des pôles et des environnements extrêmes. Son premier projet est d’envergure: une expédition scientifique internationale de circumnavigation autour du continent antarctique, réunissant 55 chercheurs issus de 30 pays et travaillant sur 22 projets de recherche. Voici la finalité du projet, telle qu’elle est définie par le SPI :

Entre le 20 décembre 2016 et le 18 mars 2017, les équipes scientifiques seront à bord du navire de recherche russe Akademik Treshnikov pour une expédition sans précédent autour de l’Antarctique. Au cours de l’Antarctic Circumnavigation Expedition (ACE), les chercheurs travailleront dans un certain nombre de domaines interdépendants, de la biologie à la climatologie et à l’océanographie, pour l’avenir de ce continent.
Une meilleure compréhension de l’Antarctique est essentielle, non seulement pour sa conservation, mais pour toute la planète. Les pôles sont touchés par le changement climatique plus que toute autre région sur Terre. De plus, ils jouent un rôle central car ils fournissent aux océans de puissants courants sous-marins qui régulent le climat de la planète depuis les pôles jusqu’à l’équateur.
Aujourd’hui, les progrès scientifiques dépendent plus que jamais de la communication entre les différents domaines scientifiques. Les études polaires ne font pas exception. Par exemple, la biologie marine dépend de modèles mathématiques complexes actuellement en cours d’élaboration par les océanographes. Dans le même temps, les micro-organismes qui jouent un rôle important dans la transformation de l’atmosphère, peuvent aider les climatologues à faire des prévisions plus précises.
Afin de favoriser une culture interdisciplinaire, l’ACE combinera les compétences et le savoir-faire d’un large éventail de disciplines scientifiques. C’est la seule façon de comprendre l’Antarctique et son rôle, à l’échelle de la planète, dans les questions climatiques d’aujourd’hui et de demain.
Un appel à projets a été lancé en novembre 2015, avec la réception de plus de 100 propositions. Vingt-deux projets comprenant 55 chercheurs de 30 pays ont finalement été sélectionnés après examen par un comité scientifique international. Vous trouverez la liste des projets sur le site du SPI :
http://polar.epfl.ch/page-131984-en.html

Cette expédition antarctique sera suivie d’une autre en 2018. Polar Pod sera une plateforme océanographique habitée spécialement conçue pour dériver autour de l’Antarctique dans les « cinquantièmes hurlants ».

http://www.jeanlouisetienne.com/polarpod/index.cfm

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drapeau-anglaisThe recently established Swiss Polar Institute (SPI) will be dedicated to the study of the poles and extreme environments. His first project is extensive: an international scientific expedition to circumnavigate the Antarctic continent, bringing together 55 researchers from 30 countries working on 22 research projects. Here is the purpose of the project, as defined by SPI:

From December 20th 2016 to March 18th 2017, scientific teams from all over the world will board the Russian research vessel Akademik Treshnikov for an unprecedented expedition around Antarctica. During the Antartic Circumnavigation Expedition (ACE), researchers will work on a number of interrelated fields,  from biology to climatology to oceanography, for the future of this continent.

A better understanding of Antarctica is critical, not just for its preservation, but for the whole planet. The poles are affected by climate change more than any other region on Earth. Moreover, they play a central role in providing oceans with strong underwater streams that regulate the world’s climate from the poles to the equator.

Today, scientific progress depends more than ever on communication between diverse scientific domains. Polar studies are no exception. For example, marine biology depends on complex mathematical models currently being developed by oceanographers. Meanwhile, microorganisms that play an important role in transforming the atmosphere, can help climatologists to make more accurate predictions.

In order to foster an interdisciplinary culture, ACE will combine competences and know-how from a broad range of scientific disciplines. We believe that this is the only way to understand Antarctica and its global role in today and tomorrow’s climate issues.

An open call for projects was launched in November 2015 with over 100 world-class applications. Twenty-two projects comprising 55 researchers from 30 countries were finally selected following peer-review by an international scientific committee. You will find the list of the projects on the SPI website:

http://polar.epfl.ch/page-131984-en.html

This Antarctic expedition will be followed by another one in 2018. Polar Pod will be a manned oceanographic platform designed to drift around Antarctica in the “furious fifties.”

http://www.jeanlouisetienne.com/polarpod/EN/index.cfm

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L’itinéraire de l’expédition circumantarctique (Source: Swiss Polar Institute)

L’Antarctique se casse // Antarctica is breaking

drapeau-francaisDepuis quelque temps, les scientifiques qui étudient l’Antarctique observent attentivement l’évolution d’une longue fracture dans Larsen C, l’une des plus grandes plateformes glaciaires au monde. Larsen C est la plus septentrionale du continent antarctique et la quatrième par la taille. A titre de comparaison, elle est à peine plus petite que l’Ecosse.
La fracture qui tranche Larsen C s’est allongée d’environ 30 kilomètres entre 2011 et 2015. Elle s’est également élargie; en 2015, elle présentait une largeur d’environ 200 mètres qui a encore augmenté depuis cette époque. L’équipe de chercheurs qui observe Larsen C explique qu’avec la fin de la nuit polaire sur l’Antarctique, ils ont pu avoir un aperçu de l’évolution de la fracture, ce qui était impossible par satellite au cours des derniers mois. Ils ont constaté que la fracture s’était allongée de 22 kilomètres depuis la dernière observation de mars 2016 et qu’elle s’était élargie d’environ 350 mètres. La longueur totale de la fracture est actuellement 130 km.
On va donc peut-être assister bientôt au détachement d’un énorme bloc de Larsen C. Ce serait un événement historique qui rappellerait la perte de glace de la plateforme Larsen A en 1995 et la rupture soudaine de Larsen B en 2002. Lorsque ce dernier événement s’est produit, le National Snow and Ice Data Center a fait remarquer que la Terre venait de perdre un élément majeur qui avait «probablement existé depuis la fin de la dernière grande glaciation il y a 12000 ans. »
La surface de glace que pourrait perdre Larsen C serait d’environ 6000 kilomètres carrés, à peu près la taille de l’Etat du Delaware. Il est toutefois impossible de prédire quand cela se produira. Comme l’a dit un chercheur: « Probablement pas demain, mais pas plus que quelques années »
Les chercheurs qui étudient la fracture sur Larsen C ont écrit dans un article en 2015 que, après la perte de cette glace, le reste de la plateforme glaciaire pourrait devenir instable et continuer à perdre davantage de masse. Une fois que le bloc se sera détaché complètement, le front de glace pourrait avoir tendance à s’écrouler et à reculer. Le phénomène pourrait s’accélérer si la température de l’air ambiant augmentait en provoquant la formation d’un grand nombre de lacs d’eau de fonte à la surface de la plateforme.
La crainte est que la plateforme glaciaire Larsen C connaisse une perte de glace semblable à la plus petite plateforme Larsen B. Dans les années 1980, cette dernière a subi un intense épisode de vêlage jusqu’à finalement disparaître complètement. C’est probablement le même sort qui attend Larsen C.
Lorsque les plateformes glaciaires perdent de gros blocs, cela ne fait pas forcément s’élever le niveau de la mer. En revanche, le détachement d’une partie de la plateforme peut accélérer l’écoulement vers la mer de la glace qui ne flotte pas à l’arrière de la plateforme, et cette glace peut contribuer à l’élévation du niveau de la mer. Les chercheurs ont estimé que la perte de toute la glace retenue par Larsen C actuellement ferait monter le niveau des mers de 10 centimètres.
Une étude publiée au début de cette année dans Nature Climate Change a indiqué que Larsen C possède une grande quantité de « glace passive » que la plateforme  pourrait perdre sans conséquences majeures pour les océans. Cependant, l’équipe de chercheurs qui étudie en ce moment Larsen C pense que les conséquences pourraient être beaucoup plus graves Si la fracture continue à évoluer à son rythme actuel, on verra bientôt qui a raison.

Source: The Washington Post.

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drapeau-anglaisFor some time, scientists who study Antarctica have been watching the progression of a large crack in one of the world’s great ice shelves – Larsen C, the most northern major ice shelf of the Antarctic peninsula, and the fourth largest Antarctic ice shelf overall. By comparison, I t is slightly smaller than Scotland.

The crack in Larsen C grew around 30 kilometers in length between 2011 and 2015. As it grew, it also became wider; by 2015, it was some 200 meters wide and growth has continued since that time. Now, a team of researchers monitoring Larsen C say that with the intense winter polar night over Antarctica coming to an end, they’ve been able to catch of glimpse of what happened to the crack during the time when it could not be observed by satellite. They could see that the rift had grown another 22 kilometers since it was last observed in March 2016, and has widened to about 350 meters. The full length of the rift is now 130 km.

What this means is that it may be only a matter of time before we see the loss of an enormous chunk of Larsen C, an historic event that would bring to mind the losses of the Larsen A ice shelf in 1995 and the sudden breakup of Larsen B in 2002. When that last event happened, the National Snow and Ice Data Center remarked that the Earth had lost a major feature that had « likely existed since the end of the last major glaciation 12,000 years ago. »

 The amount of ice that could be lost would be around 6,000 square kilometers, nearly the size of Delaware. However, it is impossible to predict when this will happen. Said one researcher: “Probably not tomorrow, probably not more than a few years”

Researchers studying the widening crack in a 2015 paper predict that after the loss of this ice, the remaining shelf could be unstable and continue to lose more mass. Once the iceberg has calved off completely, there might be a tendency for the ice front to crumble backwards. That could be further enhanced if warmer air temperatures cause the formation of large numbers of meltwater lakes atop the shelf.

The fear is that something could then happen with Larsen C analogous to the loss of the smaller Larsen B ice shelf. In the 1980s, the Larsen B ice shelf underwent a large iceberg calving event much like what is expected in the coming years at Larsen C, setting off a series of similar episodes until eventually the whole shelf disappeared.

When ice shelves lose large chunks, it does not raise sea level because these bodies are already afloat. However, the loss of an ice shelf can speed up the seaward flow of the non-floating glacial ice behind it, and this ice can in turn contribute to sea-level rise. Researchers have estimated that the loss of all the ice that the Larsen C ice shelf currently holds back would raise global sea levels by 10 centimeters.

A study earlier this year in Nature Climate Change revealed that Larsen C actually has a lot of « passive » ice that it can lose without major consequences. The current team of researchers monitoring Larsen C, though, think the consequences could be considerably more severe. If the crack continues on its current pace, we may soon learn who is correct.

Source : The Washington Post.

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Progression (en jaune) de la fracture sur Larsen C entre mars et août 2016.

(Source : MIDAS : Managing Impacts of Deep-seA reSource )

 

L’Antarctique sera-t-il victime du réchauffement climatique ? // Will Antarctica be a victim of global warming ?

drapeau-francaisIl s’est écoulé plus d’un siècle depuis que les explorateurs ont fièrement planté pour la première fois leurs drapeaux nationaux sur l’Antarctique. Pendant les décennies qui ont suivi, ce continent était censé être un sanctuaire scientifique, à l’abri des activités militaires et de l’exploitation minière. Aujourd’hui, de nombreux pays essayent d’affirmer leur emprise sur ce territoire. Ils attendent avec impatience le jour où les traités de protection expireront, tout en étant conscients des opportunités stratégiques et commerciales qui existent déjà à l’heure actuelle.
Certains des projets sont axés sur les ressources offertes par l’Antarctique, comme la vie marine abondante. Ainsi, la Chine et la Corée du Sud, qui possèdent des bases de haute technologie, développent la pêche du krill, tandis que la Russie a récemment contrecarré les efforts visant à créer l’un des plus grands sanctuaires océaniques du monde en Antarctique.
Certains scientifiques étudient le potentiel représenté par les icebergs qui contiennent les plus grandes réserves d’eau douce de la planète.
La Russie travaille sur des projets de recherche dans le domaine du GPS. Elle est en train d’étendre ses stations de surveillance Glonass, version russe du Global Positioning System américain. Au moins trois stations russes sont déjà opérationnelles en Antarctique, avec pour but de contester la suprématie des Américains dans ce domaine.
On connaît depuis longtemps la richesse minérale de l’Antarctique, que ce soit en pétrole ou en gaz naturel, et ceci sur le long terme. Le traité d’interdiction d’exploitation minière qui vise à protéger les réserves tant convoitées de minerai de fer, de charbon et de chrome, expire en 2048. Les chercheurs ont récemment découvert des gisements de kimberlite, ce qui laisse supposer l’existence de diamants. Les géologues estiment que l’Antarctique détient au moins 36 milliards de barils de pétrole et de gaz naturel.
Au-delà des traités de l’Antarctique, d’énormes obstacles empêchent actuellement l’exploitation de ces ressources, comme les icebergs qui dérivent et qui pourraient mettre en péril les plates-formes offshore. Ensuite, il y a l’éloignement de l’Antarctique et la rudesse de son climat, avec des températures hivernales qui oscillent autour de -50°C.
Cependant, les progrès technologiques pourraient rendre l’Antarctique beaucoup plus accessible dans les trois prochaines décennies. Avant même cette échéance, les scientifiques cherchent déjà à savoir dans quelle mesure le changement climatique pourrait modifier l’accès à certaines régions de l’Antarctique, avec le rétrécissement de la calotte glaciaire ou l’appauvrissement des populations de krill dans l’océan Austral. La demande en énergie, toujours très forte sur notre planète, pourrait faire naître des pressions pour renégocier les traités de l’Antarctique, ce qui autoriserait des exploitations à des fins commerciales bien avant l’expiration des interdictions.
La Chine est, de toute évidence, le pays avec les plus grandes prétentions en Antarctique. Elle a ouvert sa quatrième base l’année dernière et projette d’en construire une cinquième. Les autorités chinoises affirment officiellement que leur expansion dans l’Antarctique est axée sur la recherche scientifique, mais elles reconnaissent aussi que « la sécurité des ressources » (NDRL : autrement dit leur exploitation potentielle dans les prochaines années) joue un rôle important dans leur politique en Antarctique.
L’époque où la gestion de l’Antarctique était dominée par les souhaits et la volonté de sa protection par « les hommes blancs d’Europe, d’Australasie et les États d’Amérique du Nord » est bel et bien révolue.
Adapté d’un article dans l’Alaska Dispatch News.
http://www.adn.com/article/20151229/countries-rush-upper-hand-antarctica-0

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drapeau-anglaisMore than a century has passed since explorers raced to plant their flags on Antarctica, and for decades to come this continent is supposed to be protected as a scientific preserve, shielded from intrusions like military activities and mining. However, many countries are rushing to assert greater influence there, with an eye not just toward the day those protective treaties expire, but also for the strategic and commercial opportunities that exist right now.
Some of the ventures focus on the Antarctic resources, like abundant sea life. China and South Korea, both of which operate state-of-the-art bases here, are ramping up their fishing of krill, while Russia recently thwarted efforts to create one of the world’s largest ocean sanctuaries here.
Some scientists are examining the potential for harvesting icebergs from Antarctica, which is estimated to have the biggest reserves of fresh water on the planet. Nations are also pressing ahead with space research and satellite projects to expand their global navigation abilities.
For instance, Russia is expanding its monitoring stations for Glonass, its version of the Global Positioning System. At least three Russian stations are already operating in Antarctica, part of its effort to challenge the dominance of the American GPS.
Antarctica’s mineral, oil and gas wealth are a longer-term prize. The treaty banning mining here, shielding coveted reserves of iron ore, coal and chromium, expires in 2048. Researchers recently found kimberlite deposits hinting at the existence of diamonds. Geologists estimate that Antarctica holds at least 36 billion barrels of oil and natural gas.
Beyond the Antarctic treaties, huge obstacles persist to tapping these resources, like drifting icebergs that could imperil offshore platforms. Then there is Antarctica’s remoteness and the harshness of the climate with winter temperatures hovering around -50°C.
However, advances in technology might make Antarctica a lot more accessible three decades from now. And even before then, scientists are seeking to determine how climate change could start to reshape the access to some Antarctic regions, potentially destabilizing the continent’s ice sheet or depleting krill populations in the Southern Ocean. The demand for resources in an energy-hungry world could raise pressure to renegotiate Antarctica’s treaties, possibly allowing more commercial endeavours well before the prohibitions against them expire.
China has arguably the fastest-growing operations in Antarctica. It opened its fourth station last year and is pressing ahead with plans to build a fifth. Chinese officials say the expansion in Antarctica prioritizes scientific research, but they also acknowledge that concerns about “resource security” influence their moves.
The old days of the Antarctic being dominated by the interests and wishes of white men from European, Australasian and North American states is over.
Adapted from an article in the Alaska Dispatch News.
http://www.adn.com/article/20151229/countries-rush-upper-hand-antarctica-0

Antarctique-bases

Les bases scientifiques en Antarctique