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.

Larsen

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

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

 

La glace de mer en Antarctique et dans l’Arctique // Sea ice in the Antarctic and the Arctic

drapeau-francaisUne nouvelle étude conduite par une équipe scientifique sous l’égide de la NASA et de la NOAA a identifié les causes des différences de comportement entre la glace de mer de l’Arctique et son homologue de l’Antarctique.

L’étendue de glace de mer au pôle nord a atteint sa surface la plus faible de tous les temps au cours des dernières années et elle s’est amincie de 65 pour cent entre 1975 et 2012. Dans le même temps, l’Antarctique a augmenté sa couverture de glace en dépit des inquiétudes qui sont apparues quant à la fonte de ses glaciers.
En utilisant des données thermiques, topographiques, et bathymétriques, l’équipe scientifique a identifié les raisons de la préservation de la glace de mer en Antarctique. Ils ont découvert que la profondeur de l’océan dans la région et certaines caractéristiques à la surface du continent avaient un impact sur la circulation des vents et des courants océaniques, de telle manière que la production et la protection de la glace de mer n’étaient pas affectées. Dans le même temps, des conditions très différentes dans l’Arctique entraînaient la fonte de la glace de mer.
En utilisant les données fournies par le satellite QuikScat de la NASA, lancé en 1999, les scientifiques ont analysé la formation et la trajectoire suivie par la glace de mer en Antarctique, ainsi que les différents types de couverture de glace dans l’Océan Austral. La conclusion de l’étude est que les vents poussent et installent la glace de mer autour du continent pendant sa période de formation entre Juin et Septembre, ce qui entraîne la formation d’une Grande Zone Bouclier (Great Shield Zone / GSZ) qui protège la jeune glace qui se trouve à l’intérieur.
La GSZ ainsi formée s’étend sur une largeur de 100 à 1000 kilomètres et empêche que la nouvelle glace soit brisée par les éléments. La situation géographique de la GSZ correspond également au front sud du courant circumpolaire antarctique qui marque la frontière qui entre les eaux froides et les eaux chaudes près du continent austral. Le contact avec des eaux plus froides favorise la stabilité de la GSZ et permet à la nouvelle glace de se développer rapidement.
La Grande Zone Bouclier (GSZ) offre des conditions pratiquement opposées à celles de la zone où se forme la glace de mer dans l’Arctique. Dans les hautes latitudes, on a affaire à une zone de formation glace peu épaisse, facilement perturbée par le vent et les vagues et soumise à des eaux plus chaudes que la GSZ. La distribution des vents de l’Arctique peut également faire se déplacer la glace en cours de formation vers des secteurs plus chauds de l’océan, où elle va forcément fondre.
En dépit de ces explications sur la formation de la glace de mer en Antarctique, les scientifiques sont inquiets quand ils observent les températures record enregistrées à travers le monde et la fonte continue des grands glaciers. Ils se posent des questions sur le comportement de la glace en Arctique et en Antarctique dans les années à venir et sur son impact sur l’élévation du niveau des océans. Selon un chercheur australien, «les glaciers de l’Antarctique sont susceptibles de perdre une importante masse de glace et, conjointement avec le changement climatique, ils pourraient contribuer à une élévation de plusieurs mètres du niveau de l’océan à proximité du continent. »
Source: Alaska Dispatch News and The Christian Science Monitor.

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drapeau-anglaisA new study by a NASA- and NOAA-backed team has identified the causes of the stark contrast between Arctic and Antarctic sea ice change.

The northern pole’s sea ice extent has been recorded at all-time lows in recent years and thinned by 65 percent between 1975 and 2012, while the southern continent has seen gains in its ice coverage despite concerns over glacier melting.

Using temperature, topographical, and bathymetric data, the research team identified the cause behind the preservation of Antarctica’s ice. They found local ocean depth and continental surface features impact the region’s wind and ocean currents in such a way that the production and protection of sea ice is sustained. Meantime, dissimilar conditions in the Arctic have led to the ongoing melt of the sea ice.

Using data from NASA’s QuikScat satellite, launched in 1999, the scientists analyzed the formation and routes of Antarctic sea ice, as well as the different types of ice coverage in the Southern Ocean. The conclusion of the study is that winds push building ice out and around the continent during the sea ice growth season from June to September, forming a Great Shield Zone (GSZ) that shelters young interior ice.

The established GSZ stretches from 100 to 1,000 kilometres wide and keeps the new ice from being broken up by the elements. The zone’s path also corresponds with the the southern Antarctic Circumpolar Current front, a boundary that marks a separation of cooler and warmer waters near the southern continent. The contact with colder waters maintains the GSZ and allows for new ice to grow quickly.

The southern GSZ provides conditions nearly opposite to those of the Arctic’s marginal ice zone, a boundary of thin, new ice easily disturbed by wind and waves and subjected to warmer waters than the GSZ. Arctic wind patterns can also move developing ice toward warmer sections of the ocean, where it melts.

Even with evidence and an explanation for sea ice growth in Antarctica, record high global temperatures and the ongoing melting of major glaciers have some scientists worried about the future of both Arctic and Antarctic ice features and their impact on sea level rise. According to an Australian researcher, “Antarctic glaciers may be at risk of substantial ice loss, and could contribute to a multi-metre response to climate change near the continent.”

Source: Alaska Dispatch News and The Christian Science Monitor.

Antarctic sea ice 2012

Etendue de la glace de mer en Antarctique en 2012 (Source: NASA)

Groenland-blog

Vue de la glace de mer dans l’Arctique (Photo: C. Grandpey)

 

Un monde avec les pieds dans l’eau ? // A world with its feet in the water ?

drapeau-francaisAvec les mauvaises nouvelles qui circulent en Europe depuis plusieurs mois, en particulier les attentats à Paris et à Bruxelles, le thème du changement et du réchauffement climatique a été largement laissé de côté. Pourtant, une nouvelle étude a récemment mis en lumière un phénomène qui va devenir une menace pour les générations futures. En effet, des chercheurs affirment que le niveau des océans pourrait augmenter deux fois plus vite que prévu d’ici la fin du siècle, avec l’engloutissement de plusieurs régions côtières à travers le monde si l’on ne met pas un frein aux émissions de dioxyde de carbone (CO2).

Les auteurs de l’étude, publiée dans la revue Nature, ont utilisé des modèles informatiques pour savoir pourquoi et comment l’Antarctique s’est départi de grandes quantités de glace pendant des périodes chaudes antérieures. Ils ont constaté que si des conditions semblables se produisaient dans les années à venir, cela pourrait conduire à des augmentations phénoménales et irréversibles du niveau des océans. Si les émissions incontrôlées de gaz à effet de serre continuent, le niveau des océans pourrait augmenter de près de deux mètres d’ici la fin du 21ème siècle. La fonte de la glace en Antarctique à elle seule pourrait entraîner une hausse de plus de 13 mètres d’ici  2500. Cette projection représente presque deux fois plus que les estimations antérieures qui avaient pris en compte une « contribution minimale de l’Antarctique. »
Comme l’a fait remarquer un chercheur, dans le cadre d’un scénario d’émissions de CO2 élevées, le 22ème siècle serait «le siècle de l’enfer. On assisterait à une incroyable montée des eaux. Le phénomène rayerait de la carte de nombreuses grandes villes et même certains pays. Ce siècle serait celui de l’exode des côtes. « Des régions telles que le sud de la Floride, le Bangladesh ou encore Shanghai, pourraient être englouties par la montée des eaux. Dès 2100, Miami Beach et les Keys de Floride pourraient commencer à disparaître. La Nouvelle-Orléans pourrait en grande partie devenir une île entourées de butées de terre.
Cependant, les auteurs de l’étude font remarquer que leur modèle a des limites et que le comportement humain peut modifier les prévisions. Par exemple, le pire scénario suppose que les émissions très élevées de CO2 et d’autres gaz à effet de serre continuent. A Paris, l’an dernier, lors de la COP 21, les chefs d’états de la planète ont promis de réduire ces émissions au cours des prochaines années. Ils ont décidé de maintenir le réchauffement climatique « bien au-dessous » de 2 degrés Celsius par rapport aux niveaux pré industriels, mais en même temps, il a été largement admis que les efforts actuels de réduction des émissions sont loin de cet objectif.
En vertu d’un scénario décrivant des émissions plus modérées, l’étude a révélé que la contribution de l’Antarctique à l’élévation du niveau de la mer pourrait atteindre une soixantaine de centimètres d’ici 2100, et beaucoup plus d’ici 2500. Il faudrait que les pays réduisent considérablement les émissions de CO2 pour que l’Antarctique demeure dans son état actuel.
Les auteurs de l’étude sont arrivés à leurs conclusions sur l’élévation du niveau de la mer en se tournant vers le passé. Ils ont examiné deux époques chaudes – le Pliocène et l’Eémien – pendant lesquelles le niveau des mers était beaucoup plus élevé. Le Pliocène a connu une période chaude il y a environ 3 millions d’années, avec un niveau de CO2 dans l’atmosphère qui, pense-t-on, était sensiblement le même que celui que nous connaissons aujourd’hui, à savoir 400 parties par million. On pense aussi que le niveau des mers était considérablement plus élevé que maintenant, peut-être de 9 mètres ou plus. L’Eémien, entre 130.000 et 115.000 ans, a également présenté des niveaux de mer de 6 à 9 mètres au-dessus des niveaux actuels, avec des températures globales qui n’étaient guère plus chaudes qu’à notre époque. L’élévation du niveau de la mer au cours de ces époques a probablement été la conséquence d’une perte de glace non seulement du Groenland, mais aussi de l’Antarctique. Toutefois, les précédents modèles informatiques concernant l’Antarctique n’ont pas réussi à reproduire fidèlement ces scénarios. C’est ce que les scientifiques ont essayé de simuler dans la dernière étude.

Cette dernière étude va aussi à l’encontre d’une série de projections du niveau de la mer proposée par le Groupe intergouvernemental d’experts des Nations Unies sur les changements climatiques (GIEC). En 2013, le Groupe a prévu que, pour un scénario d’émissions de CO2 identique à celui utilisé dans la dernière étude, la hausse du niveau de la mer d’ici 2100 se situerait entre 0,52 et 0,98 mètres, avec une faible responsabilité des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique. La nouvelle étude remet en question ce raisonnement et confirme d’autres recherches qui mettent l’accent sur le secteur de la Mer d’Amundsen en Antarctique occidental, où la vulnérabilité de l’énorme glacier Thwaites a déjà été soulignée par des études antérieures.
Source: Alaska Dispatch News.

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drapeau-anglaisWith the current bad news in Europe, especially the attacks in Paris and Brussels, the topic of climate change and global warming has largely been left aside. A new study has recently shed a new light of the phenomenon that will become a threat to future generations. It indicates that sea levels could rise nearly twice as much as previously predicted by the end of this century if carbon dioxide (CO2) emissions continue unabated, with the devastation of coastal communities around the globe.

The scientists behind the study published in the journal Nature used computer models to know how Antarctica surrendered large amounts of ice during previous warm periods. They found that similar conditions in the future could lead to monumental and irreversible increases in sea levels. If intense greenhouse gas emissions continue, oceans could rise by close to two metres in total by the end of the century. The melting of ice on Antarctica alone could cause seas to rise more than 13 metres by 2500. The projection nearly doubles prior estimates of sea level rise, which had relied on a « minimal contribution from Antarctica. » As one researcher put it, under the high emissions scenario, the 22nd century would be “the century of hell. There would really be an unthinkable level of sea rise. It would erase many major cities and some nations from the map. That century would become the century of exodus from the coast. » Places such as South Florida, Bangladesh, Shanghai, could be engulfed by rising waters. Even by 2100, Miami Beach and the Florida Keys could begin to vanish. New Orleans essentially could become an island guarded by levies.

However, the researchers behind the study make clear that their model has limitations and that human behaviour can alter the possible outcomes. For instance, the worst-case scenario assumes that very high emissions continue for CO2 and other greenhouse gases. In Paris last year, during the COP 21, world leaders promised to reduce such emissions in coming years. They embraced the goal of holding global warming « well below » 2 degrees Celsius above pre-industrial levels, but at the same time, it has been widely noted that current commitments to cut emissions fall far short of this target.

Under a more moderate emissions scenario, the study found that the Antarctic contribution to sea level rise still could reach about 60 centimetres by 2100, and much more by 2500. Only if countries sharply reduce emissions does the model show that it’s possible to preserve Antarctica in roughly its current state.

The authors of the study arrived at their projections about future sea level rise by first turning to the past. They examined two past warm eras – the Pliocene and the Eemian – in Earth’s history that featured much higher seas. The Pliocene was a warm period about 3 million years ago, when atmospheric CO2 levels are believed to have been about what they are now, namely 400 parts per million. Sea levels are believed to have been significantly higher than now, perhaps 9 metres or more. The Eemian period, between 130,000 and 115,000 years ago, also featured sea levels 6 to 9 metres above current levels, with global temperatures not much warmer than our current era. Sea level rise in those eras likely required a loss of ice not just from Greenland, but also from Antarctica. But previous computer models of Antarctica have failed to accurately reproduce such scenarios. This is what the scientists have tried to simulate in the study.

The study further undermines a string of sea level projections from the United Nations’ Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). In 2013, the Panel projected that for the same CO2 emission scenario used in the current study sea level rise by the year 2100 would be between 0.52 and 0.98 metres, relatively little of which would come from the ice sheets of Greenland and Antarctica. The new study challenges that reasoning and confirms other research has points at one region of Antarctica as particularly vulnerable: the Amundsen Sea sector of remote West Antarctica, centered on the enormous, marine-based Thwaites glacier, whose vulnerability has already been underlined by previous studies.

Source : Alaska Dispatch News.

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Langue glaciaire du Glacier Thwaites (Crédit photo: NASA)