Mission d’exploration du glacier Thwaites (Antarctique) // Exploration mission of Thwaites Glacier (Antarctica)

J’ai expliqué dans plusieurs notes (19 février et 17 juillet 2020, 17 décembre 2021 et 12 janvier 2022, par exemple) que la fonte et le risque de disparition du glacier Thwaites (Antarctique) inquiétaient les scientifiques car un tel événement pourrait faire s’élever le niveau de la mer de plusieurs dizaines de centimètres et donc menacer les zones côtières à travers le monde.
Trente-deux scientifiques sont sur le point de commencer une mission d’étude de la fonte du glacier Thwaites. L’expédition durera plus de deux mois à bord du navire de recherche américain Nathan B. Palmer qui doit quitter son port d’attache au Chili le 12 janvier 2021.
Étant donné que le vêlage du Thwaites déverse actuellement 50 milliards de tonnes de glace dans l’océan chaque année, on estime que son niveau pourrait monter de plus de 60 centimètres en l’espace de quelques siècles si la tendance actuelle se confirme. Selon le British Antarctic Survey (BAS), le glacier est responsable de 4% de la hausse des océans dans le monde
Les conditions environnementales qui provoquent la perte de glace du Thwaites s’accélèrent. C’est la raison pour laquelle les États-Unis et le Royaume-Uni lancent cette mission de recherche conjointe de 50 millions de dollars sur le glacier. Les scientifiques utiliseront deux engins robotisés qui se glisseront sous le Thwaites. Ils mesureront le plancher océanique, la température de l’eau et l’épaisseur de la glace. Ils surveilleront la structure de la glace et les fractures à l’intérieur. Ils procéderont aussi au marquage des phoques sur les îles à proximité du Thwaites.
Source : Associated Press.

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I explained in several posts (19 February and 17 July 2020, 17 December 2021 and 12 January 2022, for instance) that the melting and collapse of the Thwaites Glacier in Antarctica worried scientists as it could raise sea level by several tens of centimeters and threaten coastal communities around the world.

Thirty-two scientists are beginning a mission to investigate the melting Thwaites Glacier. it will last more than two months aboard the American research vessel Nathan B. Palmer due to depart from its port in Chile on January 12th, 2021..

Because Thwaites is currently shedding 50 billion tons of ice into the water every year, it has been estimated that seas could rise more than 60 centimeters in the span of hundreds of years if the glacier keeps melting. According to the British Antarctic Survey (BAS), the glacier is responsible for 4 percent of global sea rise,.

Conditions causing the glacier’s loss of ice are accelerating, This is the reason why the United States and United Kingdom are undertaking a joint $50 million research mission onThwaites. The scientists, will use two robot ships to get beneath Thwaites. They will measure the sea floor, water temperature and ice thickness. They will monitor the structure of the ice and any cracks in the ice, as well as tagging seals on islands near Thwaites.

Source: Associated Press.

Source : BAS

Le glacier Thwaites (Antarctique) : une menace planétaire // Thwaites Glacier (Antarctica) : a threat to the planet

Quand on parle du réchauffement climatique, on fait souvent allusion à la fonte du Groenland et de l’Arctique en général. Cependant, je n’insisterai jamais assez sur son impact sur l’Antarctique et plus particulièrement sur le glacier Thwaites.
Le glacier Thwaites – surnommé « glacier de l’Apocalypse » – joue un rôle crucial en Antarctique. C’est une sorte de bouchon dans le goulot de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental. Cette calotte contient suffisamment de glace pour faire s’élever le niveau de la mer de 3 mètres dans le monde.
Une équipe scientifique a participé à l’International Thwaites Glacier Collaboration, un programme de recherche conjoint entre la National Science Foundation aux États-Unis et le Natural Environment Research Council au Royaume-Uni. Fin 2021, les scientifiques ont présenté les résultats de leurs dernières recherches. Ils ont insisté sur la découverte de fractures dans la plate-forme glaciaire orientale du Thwaites, et ils ont averti que cette plate-forme pourrait se briser « comme un pare-brise de voiture » dans moins de cinq ans. Les chercheurs insistent sur le fait qu’elle pourrait se briser totalement et disparaître dans moins d’une décennie.
Il y a une grande différence entre une plate-forme glaciaire et le glacier proprement dit. La plate-forme se développe à partir du glacier mais flotte à la surface de l’océan. Comme elle flotte déjà, lorsqu’elle fond elle ne contribue pas à l’élévation du niveau de la mer; c’est comme lorsque des glaçons fondent dans un verre, ils ne font pas s’élever le niveau du liquide.
Cependant, les plates-formes glaciaires sont importantes car elles étayent les glaciers et leur confèrent une certaine stabilité. Par contre, lorsqu’elles s’effondrent, le glacier qui repose sur la terre ferme peut avancer beaucoup plus rapidement dans la mer où il va fondre, ce qui fait monter le niveau de l’océan.
A cause de la pandémie de Covid-19, la disparition d’une plate-forme glaciaire sur un continent lointain où ne vivent que des manchots n’attire pas les regards. Pourtant, la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental est un élément essentiel, un point de basculement très important, au sein du système climatique de la Terre. Si le glacier Thwaites disparaît, tout le reste de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental suivra le même chemin et glissera dans la mer. Dans le monde, 250 millions de personnes vivent à moins d’un mètre des lignes de marée haute. Une élévation de trois mètres du niveau de la mer serait une catastrophe dans le monde. Non seulement une ville comme Miami disparaîtrait, mais pratiquement toutes les villes côtières de basse altitude dans le monde connaîtraient le même sort.

Prévoir la rupture des calottes glaciaires et ses conséquences sur l’élévation du niveau de la mer n’est pas chose facile. On pourrait avoir aussi bien une élévation de 30 centimètres du niveau de la mer d’ici la fin du siècle, qu’une élévation de près de deux mètres. Comme l’a dit un chercheur, la différence entre ces chiffres représente beaucoup de vies humaines et d’argent. Une chose est sûre : le glacier Thwaites est le plus susceptible de provoquer le pire des scénarios.
Le problème avec le Thwaites, qui est l’un des plus grands glaciers de la planète, c’est qu’au lieu de fondre lentement comme un glaçon, il s’effondre plutôt comme un château de cartes : il est stable jusqu’au moment où, poussé trop loin dans la mer, il s’effondre.
Le Thwaites est très différent des autres grands glaciers, comme ceux du Groenland. D’une part, il ne fond pas par le haut en raison de températures de l’air trop chaudes. Il fond par le bas à cause de l’eau plus chaude de l’océan qui mine la glace sous le glacier. Plus important encore, le plancher sous la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental est particulier. Les auteurs de la dernière étude le comparent à un bol géant rempli de glace. Le bord du glacier – l’endroit où il quitte la terre et commence à flotter – est perché sur le rebord du bol à 300 mètres ou plus sous le niveau de la mer. C’est la « ligne d’ancrage » du glacier. Au-dessous de ce rebord, le plancher océanique plonge sur des centaines de kilomètres, jusqu’à la Chaîne Transantarctique qui sépare l’Antarctique de l’Est de celui de l’Ouest. Dans la partie la plus profonde du bassin ainsi formé, la glace a une épaisseur d’environ trois kilomètres.
Cela signifie que lorsque l’eau chaude passe sous la glace, elle peut s’écouler le long de la pente formée par le bol et elle ronge la glace par le bas. Grâce à un mécanisme appelé «instabilité de la calotte glaciaire marine», on peut aboutir à un effondrement rapide susceptible de faire monter très vite et très haut le niveau de la mer dans le monde.
Il existe une incertitude dans les prévisions de comportement du glacier Thwaites pour les prochaines années car il s’agit d’un événement dont aucun être humain n’a encore été témoin.
Au cours des dernières années, les scientifiques ont fait beaucoup de progrès dans la compréhension de la dynamique du Thwaites. Ils ont cartographié la face inférieure du glacier, examiné des crevasses dans la plate-forme glaciaire et localisé des points d’ancrage susceptibles de ralentir le mouvement de la glace. Les changements subis par le glacier sont spectaculaires : « Aujourd’hui, la vitesse de perte de glace du Thwaites est plus de six fois supérieure à ce qu’elle était au début des années 1990.
Les récentes découvertes à propos de la rupture de la plate-forme glaciaire orientale du Thwaites au cours des cinq prochaines années ne sont pas vraiment une surprise. Après la désintégration soudaine de la plate-forme Larsen B en 2002 (voir mes notes à ce sujet), les scientifiques ont réalisé que l’Antarctique était beaucoup moins stable que beaucoup le pensaient. La découverte de fractures dans le Thwaites ne fait que confirmer à quel point les changements en cours sont dynamiques.
Source : Yahoo News.

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As far as global warming is concerned, a lot is said about the melting of Grenland and the whole Arctic. However, I will never insist enough on its impact on Antarctica and more particularly on the Thwaites Glacier.

The Thwaites Glacier – dubbed « Doomsday Glacier » – plays a crucial part in the Antactic ice sheet. It is a kind of cork in the bottle of the entire West Antarctic ice sheet which contains enough ice to raise sea levels by 3 meters.

A team of scientists participated in the International Thwaites Glacier Collaboration, a joint research program between the National Science Foundation in the U.S. and the Natural Environment Research Council in the U.K. Late in 2021, they presented their latest research. They described the discovery of cracks and fissures in the Thwaites eastern ice shelf, predicting that the ice shelf could fracture like a shattered car window in as little as five years. The researchers insist that the ice shelf is breaking up and could be gone in less than a decade.

There is a big difference between an ice shelf and the glacier itself. The ice shelf grows out from the glacier and floats on the ocean. Because it is already floating, when it melts it does not in itself contribute to sea level rise, just as when ice cubes melt in a glass, they don’t raise the level of liquid.

However, ice shelves are important because they buttress glaciers and give the walls of ice stability. And when they break up, the land-based glacier is free to flow much faster into the sea, which does raise sea levels.

Given the current toll of the Covid-19 pandemic, the loss of an ice shelf on a far-away continent populated by penguins might not seem to be big news. Actually, the West Antarctic ice sheet is one of the most important tipping points in the Earth’s climate system. If Thwaites Glacier collapses, it opens the door for the rest of the West Antarctic ice sheet to slide into the sea. Globally, 250 million people live within one meter of high tide lines. Three meters of sea level rise would be a worldwide catastrophe. It’s not only goodbye Miami, but goodbye to virtually every low-lying coastal city in the world.

Predicting the breakup of ice sheets and the implications for future sea level rise is not easy and the predictions are uncertain. We could have as little as 30 centimeters of sea level rise by the end of the century, or nearly two meters. As one researcher said, the difference between those figures is a lot of lives and money. One thing is sure : the Thwaites Glacier is the most likely to generate the worst scenario.

The trouble with Thwaites, which is one of the largest glaciers on the planet, is that instead of melting slowly like an ice cube, it is more like a house of cards: It is stable until it is pushed too far, then it collapses.

Thwaites is very different from other big glaciers, such as those in Greenland. For one thing, it is not melting from above, due to warmer air temperatures. It is melting from below, due to warmer ocean water eating away at the ice beneath the glacier. More importantly, the terrain beneath the West Antarctic ice sheet is peculiar. The authors of the latest study compare it with a giant soup bowl filled with ice. In the bowl analogy, the edge of the glacier – the spot where a glacier leaves the land and begins to float – is perched on the lip of the bowl 300 meters or more below sea level. This is the glacier’s “grounding line.” Below the lip, the terrain falls away on a downward slope for hundreds of kilometers, all the way to the Transantarctic Mountains that divide East and West Antarctica. At the deepest part of the basin, the ice is about three kilometers thick.

What this means is that once the warm water gets below ice, it can flow down the slope of the bowl, weakening the ice from below. Through a mechanism called “marine ice-cliff Instability,” you can get a rapid collapse of the ice sheet that could raise global sea levels very high, very fast.

There is uncertainty in the predictions of what the glacier could do in the future because scientists are dealing with an event that no human has ever witnessed before.

In the past few years, scientists have made a lot of progress in understanding the dynamics of Thwaites. They have mapped the underside of the glacier itself, tracked crevasses in the ice shelf, and located pinning points that might slow the retreat of the ice. The change has been dramatic: “The net rate of ice loss from Thwaites Glacier is more than six times what it was in the early 1990s.

The recent news about Thwaites’ eastern ice shelf breaking up in the next five years was not really a surprise. After the sudden disintegration of the Larsen B ice shelf in 2002, scientists realized that Antarctica was far less stable than many had believed. The discovery of cracks and fissures at Thwaites further underscore just how dynamic the changes already underway are.

Source: Yahoo News.

Source: Wikipedia

Source: BAS

Un visiteur de mon blog – que je remercie sincèrement – m’a fait parvenir un excellent document montrant la topographie glaciaire de l’Antarctique. Vous le trouverez en cliquant sur ce lien :

Russie : Une ISS sur Terre // Russia : An ISS on Earth

Des travaux sont en cours pour créer la première station arctique au monde alimentée à l’hydrogène et aux énergies renouvelables. La Snezhinka (russe pour Flocon de Neige), d’une valeur de 27 millions de dollars, est censée devenir un pôle scientifique international en matière de biotechnologie, robotique et intelligence artificielle. Le projet est soutenu par le ministère des Sciences et de l’Enseignement supérieur, le ministère des Affaires étrangères, le ministère du Développement de l’Extrême-Orient et de l’Arctique, le Conseil de l’Arctique et la Fondation Bellona. Il est piloté par une équipe de l’Institut de physique et de technologie de Moscou (MIPT). Il devrait être opérationnel en 2024 dans le sud de la péninsule de Yamal (voir carte ci-dessous), cœur de la production gazière de la Russie.
La station, une sorte de Station spatiale internationale (ISS) sur Terre, ressemble à un flocon de neige – d’où son nom – avec sept grands dômes transparents reliés les uns aux autres par des couloirs. La Snezhinka sera construite à proximité d’un grand lac, à environ 30 kilomètres du village de Kharp. Le trajet jusqu’à la station se fera en véhicule tout-terrain depuis l’aéroport de Salekhard, le centre administratif de la région, et prendra deux heures.
Les dômes, dotés de tout les éléments nécessaires à la vie, pourront accueillir 80 personnes à la fois : 60 visiteurs et 20 membres du personnel. Les scientifiques russes ont l’intention de l’utiliser toute l’année en alternant l’énergie produite par les éoliennes, les panneaux solaires et l’hydrogène généré par électrolyse, qui sera essentiel pendant la longue nuit polaire quand il fait noir pendant des semaines.
Il s’agira de la première station scientifique entièrement autonome alimentée en énergie verte. Il n’y a aucune autre installation au monde semblable à la Snowflake. La plus ressemblante est la station antarctique belge Princess Elisabeth qui fonctionne avec de petites éoliennes et des panneaux solaires, mais il n’y a pas d’hydrogène, bien que des installations de stockage à cet effet soient prévues. Une autre différence avec la Snowflake est que toutes les stations antarctiques ne sont opérationnelles que pendant trois ou quatre mois, pendant le jour polaire, alors que la Snowflake sera utilisée toute l’année dans l’Arctique.
L’équipe scientifique à l’origine du projet vise à en faire une plate-forme de recherche, avec un accent particulier mis sur les technologies appliquées aux énergies renouvelables et à l’hydrogène. D’autres projets comprennent des observatoires géomagnétiques et astronomiques, une station de surveillance de l’environnement et un banc d’essai pour de nouvelles solutions techniques autour du pergélisol.
Un groupe électrogène de secours alimenté par du mazout servira d’alimentation de secours. Il est probable que le lancement devra se faire au diesel avant que la station passe à l’énergie verte.
Une autre station autonome utilisant l’hydrogène et les énergies renouvelables sera construite dans la région de Mourmansk, et un projet similaire est prévu aux Émirats Arabes Unis. Des scientifiques russes ont récemment signé un accord avec les Émirats pour développer conjointement des technologies pour la production, le stockage et l’utilisation d’hydrogène dans les systèmes énergétiques, ainsi que la construction d’un laboratoire parfaitement autonome sur les sources d’énergie renouvelables à base d’hydrogène.
Source : The Siberian Times.

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Work is underway to create the world’s first Arctic station powered by hydrogen and renewables. The $27-million Snezhinka (russian for Snowflake) is seen as a future international science hub for biotech, robotic and AI-driven projects. It is backed up by the Ministry of Science and Higher Education, Ministry of Foreign Affairs, Ministry for the Development of Far East and Arctic, Arctic Council, and The Bellona Foundation. It isdriven by the team of Moscow Institute of Physics and Technology (MIPT). It is scheduled to launch in 2024 inthe southernYamal Peninsula (see map below), the heart of Russia’s gas production.

The station, described as the International Space Station on Earth, resembles a snowflake – which accounts for its name – with seven large transparent domes connected by passageways. Snezhinka will be built close to a large lake, some 30 kilometres away from the village of Kharp. Driving to the station on an all-terrain vehicle from the airport of Salekhard, the administrative centre for the area, will take two hours.

The domes, with everything necessary for living, will be able to host 80 people at a time: 60 visitors and 20 personnel. Russian scientists aim to use it year-round by combining wind power, solar panels and hydrogen, generated by electrolysis, which will be essential during the long Polar Night when it is dark for weeks.

This is the first attempt to build a fully autonomous scientific station supplied by green energy. There is no other facility in the world similar to the Snowflake. The closest is the Belgian Antarctic station Princess Elisabeth, running on small wind turbines and solar panels. They don’t have hydrogen there, although work with hydrogen storage is planned. Another difference with Snowflake is that all Antarctic stations are active for only three or four months, during the polar day whereas the Snowflake will be a year-round Arctic facility.

The scientific team behind the project aims to make it a research platform, with particular focus on applied technologies in renewable and hydrogen energy. Other projects will include geomagnetic and astronomical observatories, an environment-monitoring station, and a testing facility for new technical solutions in permafrost.

An emergency diesel power station will be designed as a backup power source. It is likely that the launch will have to be made with the help of diesel until the station will switch to green energy.

Another autonomous hydrogen and renewables station will be built in Murmansk region, and a similar project is planned in the United Arab Emirates. Russian scientists have recently signed an agreement with the Emirates to jointly develop effective technologies for the production, storage and use of hydrogen in energy systems, as well as the construction of a fully autonomous laboratory on hydrogen-based renewable energy sources.

Source: The Siberian Times.

Localisation de Kharp et vue de la localité (Source : Wikipedia)

La vie sous l’Antarctique // Life underneath Antarctica

Lorsqu’on prononce le mot Antarctique, on pense en général à un désert de glace, même si on sait qu’il existe des formes de vie à la surface du continent avec les phoques et les manchots.
Une nouvelle étude publiée fin décembre 2021 dans la revue Current Biology nous apprend que des scientifiques ont découvert des formes de vie plus abondantes que prévu sous la banquise antarctique.
En utilisant la technique du forage à l’eau chaude, des scientifiques de l’Institut Alfred Wegener en Allemagne ont percé deux trous d’environ 200 mètres de profondeur dans la banquise antarctique. Au fond des forages, ils ont découvert sur le plancher océanique des fragments de vie appartenant à plus de 77 espèces. Certaines d’entre elles avaient déjà été observées en Antarctique, mais les fragments de plusieurs nouvelles espèces sont inconnus dans la région. Cette abondance d’êtres vivants dans ces conditions extrêmes est très surprenante et nous rappelle à quel point la vie marine en Antarctique est unique en son genre.La plupart de ces nombreuses espèces animales se nourrissent de phytoplancton, en sachant qu’aucune plante ou algue ne peut vivre dans cet environnement.
Les chercheurs expliquent que la chose la plus surprenante est la durée de vie sous l’Antarctique. La datation au Carbone 14 de fragments prélevés sur les fonds marins révèle un laps de temps allant de l’époque actuelle jusqu’à il y a 5 800 ans. Les chercheurs rappellent par ailleurs que les théories actuelles affirment que la vie devient moins abondante au fur et à mesure que l’on s’éloigne de l’eau libre. Effectivement, certains poissons et autres vers peuvent vivre dans ces environnements. Cependant, les organismes filtreurs comme ceux observés par les scientifiques allemands sont généralement les premiers à disparaître et encore plus lorsque l’on s’éloigne de l’eau et du soleil. Cela ne semble donc pas être le cas sous l’Antarctique.
Les scientifiques se désespèrent en constatant les effets du réchauffement climatique sur l’Antarctique. Cela signifie qu’ils auront de moins en moins de temps pour étudier ces formes de vie avant que leur environnement ne cesse d’exister.
Sources : Yahoo News, BGR.

Cette étude confirme les découvertes de vie que le biologiste marin français Laurent Ballesta (que je salue ici) avait faites lors d’une remarquable plongée sous la banquise antarctique en 2016. Dans le même temps, Vincent Munier (que le salue également) avait fait un très bon reportage en surface sur les moeurs des manchots La vidéo de cette expédition dirigée par le cinéaste Luc Jacquet et intitulée « Antarctica, sur les traces de l’empereur » est disponible aujourd’hui en DVD.

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When you mention the word Antarctica, you think about a frozen wasteland, although you’ve heard there is some life on the continent: seals,penguins…

In a new study published late December in the journal Current Biology, scientists have discovered more marine life than previously expected under the Antarctic ice shelf.

Using hot water, scientists from the Alfred Wegener Institute in Germany drilled two holes. The holes were roughly 200 meters deep in the Antarctic ice shelf. There they found fragments of life on the seabed which included over 77 species. Some of the species had already been discovered in Antarctica. However, there were fragments from several new species that they did not previously know about in the area. The discovery of so much life living in these extreme conditions comes as a complete surprise and reminds us how Antarctic marine life is so unique and special. Among the many animal types, most feed on phytoplankton, yet no plants or algae can live in this environment.

Researchers say that the most surprising thing is how long life has been underneath Antarctica. Carbon dating of dead fragments of these seafloor animals varied from current to 5,800 years, Despite living 3-9km from the nearest open water, an oasis of life may have existed continuously for nearly 6,000 years under the ice shelf. The researchers also note that current theories say life becomes less abundant as you move further from the open water. Indeed, some fish, worms, and other small mobile scavengers can live in these environments. However, filter feeding organisms like the ones found by scientists usually disappear first. Especially as you move farther from the water and sun. That does,not appear to be the case underneath Antarctica.

Unfortunately, scientists say the rapid rate of climate change our world is currently undergoing means we have less and less time to study these lifeforms before their environment ceases to exist.

Sources: Yahoo News, BGR.