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Mesure des concentrations de méthane dans l’atmosphère // Measuring methane concentrations in the atmosphere

Concentrations de CO2 : 429,36 ppm

Concentrations de CH4 ; 1945,85 ppb

Les mesures scientifiques ont montré que les concentrations de méthane dans l’atmosphère ont fortement augmenté au cours des dernières années.
Le méthane (CH4) est un puissant gaz à effet de serre et le deuxième plus important responsable du réchauffement climatique après le dioxyde de carbone (CO2). Une molécule de méthane retient davantage de chaleur qu’une molécule de CO2, mais sa durée de vie dans l’atmosphère est relativement courte (7 à 12 ans). Le CO2, quant à lui, peut persister pendant des centaines d’années, voire plus. La concentration de CO2 dans l’atmosphère avoisine actuellement 430 ppm (parties par million).
Le méthane provient à la fois de sources naturelles et d’activités humaines. On estime que 60 % des émissions actuelles de méthane sont dues aux activités humaines. Les principales sources de méthane sont l’agriculture, les combustibles fossiles et la décomposition des déchets d’enfouissement. Les processus naturels représentent 40 % des émissions de méthane, les zones humides constituant la principale source naturelle.
Les données relatives aux concentrations de CH4 sont mises à jour trimestriellement ou annuellement. Les dernières données disponibles remontent à novembre 2025 date à laquelle la concentration de méthane atteignait 1945,85 ppb (parties par milliard), contre 1 941 ppb en septembre de cette même année. La concentration de méthane dans l’atmosphère a plus que doublé au cours des 200 dernières années. Les scientifiques estiment que cette augmentation est responsable de 20 à 30 % du réchauffement climatique observé depuis la révolution industrielle (qui a débuté en 1750). C’est pourquoi la concentration de méthane accompagnera la concentration de CO2 au début de mes notes sur le réchauffement climatique.

Source : NASA

En cliquant sur le lien ci-dessous, vous découvrirez une animation de la NASA illustrant les variations complexes des émissions de méthane à travers le monde au fil des saisons. Cette animation présente les émissions de méthane en 2018, d’après les données satellitaires, les inventaires des activités humaines et les modèles atmosphériques de la NASA.
https://assets.science.nasa.gov/content/dam/science/esd/climate/video_items/MethaneNarrationSM.mp4

Bien qu’il soit relativement simple de mesurer la quantité de méthane dans l’atmosphère, il est plus difficile d’en déterminer l’origine. Les scientifiques de la NASA utilisent plusieurs méthodes pour suivre les émissions de méthane. L’un des outils utilisés par la NASA est l’Airborne Visible InfraRed Imaging Spectrometer-Next Generation (AVIRIS-NG), spectromètre imageur visible et infrarouge aéroporté de nouvelle génération (AVIRIS-NG). Cet instrument, installé sur des avions, mesure la lumière réfléchie par la surface de la Terre. Le méthane absorbe une partie de cette lumière. En mesurant les longueurs d’onde de la lumière absorbée, l’instrument AVIRIS-NG peut déterminer la quantité de gaz à effet de serre présents.
En 2022, la NASA a ajouté l’instrument EMIT (Earth Surface Mineral Dust Source Investigation) à la Station spatiale internationale (ISS). Bien que conçu principalement pour étudier les tempêtes de poussière et les minéraux, les chercheurs ont découvert qu’il pouvait également détecter d’importantes sources de méthane.
Ces instruments embarqués à bord d’avions et de satellites détectent les émissions de méthane provenant de la production de pétrole et de gaz, des pipelines, des raffineries, des décharges et de l’élevage. Dans certains cas, ces mesures ont permis de réparer des fuites et de diagnostiquer des équipements défectueux dans les champs pétroliers et gaziers.
L’Arctique est une région riche en sources naturelles de méthane, notamment les zones humides, les lacs et le dégel du pergélisol. L’instrument ABoVE (Arctic Boreal and Vulnerability Experiment) de la NASA mesure les émissions de méthane provenant de sources naturelles comme le dégel du pergélisol en Alaska et au Canada.
Source : NASA.

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The amount of methane in the atmosphere has increased in recent decades as observed by scientific measurements.

Methane (CH4) is a potent greenhouse gas and is the second-largest contributor to Earth’s warming after carbon dioxide (CO2). A molecule of methane traps more heat than a molecule of CO2, but methane has a relatively short lifespan of 7 to 12 years in the atmosphere. CO2 can persist for hundreds of years or more. CO2 concentrations in the atmosphere are curreltly about 430 ppm (parts per million).

Methane comes from both natural sources and human activities. An estimated 60% of today’s methane emissions are the result of human activities. The largest sources of methane are agriculture, fossil fuels, and decomposing landfill waste. Natural processes account for 40% of methane emissions, with wetlands being the largest natural source.

The data about CH4 concentrations is updated quarterly to annually. The latest measurement data dates back to September 2025 when CH4 concentrations reached 1941 ppb (parts per billion), after 1941 ppb in September of that same year.

The concentration of methane in the atmosphere has more than doubled over the past 200 years. Scientists estimate that this increase is responsible for 20% to 30% of Earth’s warming since the Industrial Revolution (which began in 1750).

By clicking on the link below, you’ll see a NASA visualization of the complex patterns of methane emissions around the globe and throughout the seasons. It shows methane emissions in 2018, based on data from satellites, inventories of human activities, and NASA atmospheric models.

https://assets.science.nasa.gov/content/dam/science/esd/climate/video_items/MethaneNarrationSM.mp4

Although it’s relatively simple to measure the amount of methane in the atmosphere, it’s harder to pinpoint where it’s coming from. NASA scientists are using several methods to track methane emissions.

One tool that NASA uses is the Airborne Visible InfraRed Imaging Spectrometer-Next Generation (AVIRIS-NG). This instrument, which gets mounted onto research planes, measures light that is reflected off Earth’s surface. Methane absorbs some of this reflected light. By measuring the exact wavelengths of light that are absorbed, the AVIRIS-NG instrument can determine the amount of greenhouse gases present.

NASA added the Earth Surface Mineral Dust Source Investigation (EMIT) instrument to the International Space Station (ISS) in 2022. Though built principally to study dust storms and minerals, researchers found that it could also detect large methane sources.

These aircraft and satellite instruments are finding methane rising from oil and gas production, pipelines, refineries, landfills, and animal agriculture. In some cases, these measurements have led to leaks being fixed, and faulty equipment in oil and gas fields.

The Arctic is one region with many natural sources of methane, including wetlands, lakes, and thawing permafrost. NASA’s Arctic Boreal and Vulnerability Experiment (ABoVE), has been measuring methane coming from natural sources like thawing permafrost in Alaska and Canada.

Source : NASA.

Nouvelle approche de la grêle, phénomène météorologique destructeur // New approach to hail, a destructive weather phenomenon

Chaque année, les orages de grêle causent des millions d’euros de dégâts aux habitations, aux entreprises et aux cultures. Les grêlons peuvent parfois atteindre la taille d’une balle de tennis.

Photo: C. Grandpey

Cependant, la formation de ces boules de glace destructrices dans la haute troposphère demeure un mystère. La théorie la plus répandue est que les grêlons suivent un mouvement de recyclage, ce qui explique pourquoi ils contiennent souvent différentes couches de glace, de claire à opaque.

Une nouvelle étude de l’Académie chinoise des sciences, publiée dans la revue Advances in Atmospheric Sciences, nous explique que ce mouvement de recyclage n’est qu’une infime partie du phénomène de formation de la grêle. Dans cette étude, des scientifiques de l’Université de Pékin expliquent avoir utilisé l’analyse des isotopes stables pour recréer l’ ‘histoire’ de 27 spécimens de grêlons récoltés séparément lors de neuf orages en Chine. Grâce à cette méthode précise, l’équipe scientifique a pu déterminer à quel niveau de l’atmosphère certaines couches de grêlons se sont formées. Cela a permis de créer une carte verticale du trajet des morceaux de glace vers la Terre. Selon l’auteur principal de l’étude, « ces travaux modifient fondamentalement notre compréhension de la formation de la grêle. En allant au-delà des hypothèses et en nous appuyant sur des preuves chimiques réelles, nous obtenons une image plus précise de ces phénomènes météorologiques destructeurs. »
Sur les 27 grêlons étudiés, un seul présentait des signes révélateurs de la méthode de recyclage hypothétique, selon laquelle la grêle se déplace de haut en bas au sein d’un nuage d’orage. Une dizaine de grêlons ont montré qu’ils se sont formés lors d’une descente régulière vers l’atmosphère, et 13 autres présentaient des signes d’une seule poussée ascendante. Étonnamment, trois présentaient même des signes de mouvement quasi horizontal.
D’après les chercheurs, la grêle se forme généralement dans une plage de températures comprise entre environ -30 et -10 degrés Celsius. Cependant, les données de l’étude montrent que des embryons de grêlons peuvent se former en dehors de cette plage, entre environ -33,4 et -8,7 degrés Celsius. Bien que cela aille largement à l’encontre de la théorie précédente sur la formation des grêlons, les grêlons plus gros nécessitent un séjour prolongé dans cette zone pour que l’eau à très basse température forme davantage de couches. Cela explique pourquoi les orages les plus violents produisent souvent des grêlons plus gros.
Les chercheurs espèrent que la compréhension du mécanisme de formation des orages de grêle permettra d’améliorer les prévisions météorologiques et la capacité à estimer les dangers potentiels liés à de tels orages. Cependant, les médias scientifiques américains préviennent que l’amélioration des prévisions aux États-Unis pourrait s’avérer difficile sous l’administration Trump, qui impose des coupes budgétaires constantes à la National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), qui supervise le National Weather Service (NWS). Les météorologues du NWS ont déjà signalé une dégradation des services de prévision en raison de la réduction du nombre de ballons météorologiques utilisés pour recueillir des données permettant de prévoir précisément les orages.
Source : Popular Mechanics via Yahoo News.

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Every year, hailstorms cause millions of euros in damage to homes, businesses, and crops. The hailsones can sometimes be as big as tennis balls. However, how these ice balls of destruction form in the upper troposphere has remained somewhat of a mystery. The predominant theory is that hailstones go through a recycling motion, which explains why they often contain varying layers of a clear and opaque ice.

Now, a new study from the Chinese Academy of Sciences and published in the journal Advances in Atmospheric Sciences suggests that this recycling motion is only a small part of the story. In the study, scientists at the Peking University explain that they used stable isotope analysis to effectively recreate the “history” of 27 hailstone specimens produced by nine separate storms in China. Using this precise method, the scientific team could pinpoint at what level in the atmosphere certain layers of the hailstones formed, creating a vertical map of the ice chunk’s journey toward the earth.

According to the lead author of the study,“this work fundamentally changes how we understand hail formation. By moving beyond assumptions to actual chemical evidence, we’re building a more accurate picture of these destructive weather phenomena.”

Of the 27 hailstones studied, only one of them displayed tell-tale signs of the hypothesized recycling method, in which hail travels up and down within a storm cloud. Some 10 stones showed that they formed while steadily descending toward the atmosphere, and another 13 displayed evidence of only one single upward push. Surprisingly, three even showed signs of nearly horizontal movement.

According to the researchers, hail typically forms in a temperature range between roughly -30 and -10 degrees Celsius. However, the data in the study data show that embryos of hailstones can actually form outside that gradient, between about -33.4 and -8.7 degrees Celsius. Although this largely refutes the previous theory behind hailstone formation, larger hailstones do require extended time in this zone for supercooled water to form more layers. This explains why stronger storms often produce larger hailstones.

The researchers hope that understanding the inner workings of hailstorm formation will help improve weather forecasting and the ability to estimate the potential dangers of a passing hailstorm. However, the U.S. scientific news media warn that improving forecasting capabilities in the U.S. may prove difficult under the Trump Administration, as it steadily levies cuts on the National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), which oversees the National Weather Service (NWS). Meteorologists at NWS have already reported degraded forecasting services due to curtailed weather balloon launches used to help gather data for accurate storm prediction.

Source : Popular Mechanics via Yahoo News.

L’histoire du réchauffement climatique // The history of global warming

Officiellement, le réchauffement climatique est censé avoir commencé dans les années 1970. Cependant, bien avant cette date, et même avant la Guerre de Sécession (1861-1865) aux États-Unis, une scientifique américaine, Eunice Foote, a étudié la cause sous-jacente de la crise climatique actuelle.
En 1856, Eunice Foote a publié un bref article scientifique qui a été le premier à décrire l’extraordinaire pouvoir du dioxyde de carbone (CO2) à absorber la chaleur qui est la force motrice du réchauffement climatique. Lorsque la surface de la Terre se réchauffe, on pourrait penser que la chaleur va simplement se perdre dans l’espace. Ce n’est pas la cas car l’atmosphère reste plus chaude qu’on pourrait le penser, principalement en raison des gaz à effet de serre tels que le dioxyde de carbone, le méthane et la vapeur d’eau, qui absorbent tous la chaleur émise. On les appelle « gaz à effet de serre » car, comme le verre d’une serre, ils emprisonnent la chaleur dans l’atmosphère terrestre et la renvoient à la surface de la planète.
Eunice Foote a effectué une expérience très simple. Elle a placé un thermomètre dans deux cylindres en verre ; elle a introduit du dioxyde de carbone dans l’un et de l’air dans l’autre et a placé les cylindres au soleil. Le cylindre contenant du dioxyde de carbone est devenu beaucoup plus chaud que celui contenant de l’air. La chercheuse a alors réalisé que le dioxyde de carbone absorbait fortement la chaleur de l’atmosphère.
Quelques années plus tard, en 1861, John Tyndall, un scientifique irlandais, a également mesuré l’absorption de chaleur du dioxyde de carbone et a reconnu les effets possibles sur le climat. Il a écrit qu’« un ajout presque inappréciable » de gaz comme le méthane aurait « de grands effets sur le climat ».
Au 19ème siècle, les activités humaines augmentaient déjà considérablement la teneur en dioxyde de carbone de l’atmosphère. La combustion de plus en plus de combustibles fossiles – charbon, puis pétrole et gaz – a ajouté une quantité sans cesse croissante de dioxyde de carbone dans l’air.
La première estimation quantitative du réchauffement climatique induit par le dioxyde de carbone a été faite par Svante Arrhenius, un scientifique suédois et lauréat du prix Nobel. En 1896, il a calculé que « la température dans les régions arctiques augmenterait de 8 ou 9 degrés Celsius si le dioxyde de carbone augmentait de 2,5 à 3 fois » son niveau de l’époque. En effet, depuis 1900, le dioxyde de carbone atmosphérique est passé d’environ 300 parties par million à plus de 420 ppm en raison des activités humaines, et l’Arctique s’est déjà réchauffé d’environ 3,8 °C. Cette évolution apparaît parfaitement dans la Courbe de Keeling à laquelle je fais souvent référence.

Le 14 février 2025, les concentrations de CO2 dans l’atmosphère atteignaient plus de 427 ppm contre 300 ppm au début du 20èle siècle et environ 280 ppm avant l’ère industrielle.  !

Nils Ekholm, un météorologue suédois, était de cet avis. Il a écrit en 1901 que « la combustion actuelle de charbon est si importante que si elle continue… elle provoquera sans aucun doute une augmentation très forte de la température moyenne de la Terre ».
Tout cela signifie que le réchauffement climatique était déjà chose admise il y a plus d’un siècle. Au départ, les scientifiques pensaient qu’une petite hausse de la température sur Terre pourrait être un avantage, mais ils ne pouvaient pas imaginer l’augmentation énorme à venir de l’utilisation des combustibles fossiles.

En 1937, l’ingénieur anglais Guy Callendar a étudié la corrélation entre la hausse des températures et la hausse des niveaux de dioxyde de carbone.
En 1965, les scientifiques ont alerté le président américain Lyndon Johnson sur le risque climatique induit par les émissions de gaz à effet de serre. Ils ont lancé des avertissements concernant les températures élevées, la fonte des calottes glaciaires, la montée du niveau de la mer et l’acidification des eaux océaniques.
Au cours des 50 années qui ont suivi cet avertissement, la glace a continué de fondre, le niveau de la mer n’a cessé d’augmenter et l’acidification due à l’absorption toujours croissante de dioxyde de carbone avec la formation d’acide carbonique est devenue un problème critique pour les organismes vivant dans les océans.
Nos gouvernants sont lents à réagir. Certains approuvent l’approche adoptée par certaines sociétés de combustibles fossiles, qui consiste à nier et à mettre en doute la vérité, tandis que d’autres veulent « attendre et voir », malgré les preuves accablantes, tout en sachant que les dommages et les coûts continueront d’augmenter.
Aujourd’hui, la réalité dépasse les modèles scientifiques. Sécheresses et vagues de chaleur, températures record et incendies de forêt, pluies intenses et ouragans de plus en plus puissants sont les signes d’un dérèglement climatique qui ne cesse de s’amplifier.
Eunice Foote a explicitement lancé une mise en garde il y a 169 ans. Pourquoi ne l’avons-nous pas écoutée plus attentivement ?
Source : The Conversation via Yahoo News.

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Officially, global warming is supposed to have started in the 1970s. However, long before that date, and even before the U.S. Civil War (1861-1865), an American scientist named Eunice Foote documented the underlying cause of today’s climate change crisis.

In 1856. Eunice Foote released a brief scientific paper which was the first to describe the extraordinary power of carbon dioxide (CO2) to absorb heat which is the driving force of global warming. As Earth’s surface heats, one might think that the heat would just radiate back into space. Hpwever, the atmosphere stays hotter than expected mainly due to greenhouse gases such as carbon dioxide, methane and atmospheric water vapor, which all absorb outgoing heat. They are called “greenhouse gases” because like the glass of a greenhouse, they trap heat in Earth’s atmosphere and radiate it back to the planet’s surface.

Eunice Foote conducted a simple experiment. She put a thermometer in each of two glass cylinders, pumped carbon dioxide gas into one and air into the other and set the cylinders in the Sun. The cylinder containing carbon dioxide got much hotter than the one with air, and Foote realized that carbon dioxide strongly absorbed heat in the atmosphere.

A few years later, in 1861, John Tyndall, an Irish scientist, also measured the heat absorption of carbon dioxide and recognized the possible effects on the climate and wrote that “an almost inappreciable addition” of gases like methane would have “great effects on climate.”

By the 1800s, human activities were already dramatically increasing the carbon dioxide in the atmosphere. Burning more and more fossil fuels – coal and eventually oil and gas – added an ever-increasing amount of carbon dioxide into the air.

The first quantitative estimate of carbon dioxide-induced global warming was made by Svante Arrhenius, a Swedish scientist and Nobel laureate. In 1896, he calculated that “the temperature in the Arctic regions would rise 8 or 9 degrees Celsius if carbon dioxide increased to 2.5 or 3 times” its level at that time. Indeed, since 1900 atmospheric carbon dioxide has risen from about 300 parts per million to over 420 ppm as a result of human activities, and the Arctic has already warmed by about 3.8 C.

Nils Ekholm, a Swedish meteorologist, agreed, writing in 1901 that “the present burning of pit-coal is so great that if it continues … it must undoubtedly cause a very obvious rise in the mean temperature of the Earth.”

All this means that global warming was already understood over a century ago. Initially, scientists thought a possible small rise in the Earth’s temperature could be a benefit, but these scientists could not envision the coming huge increases in fossil fuel use.

In 1937, English engineer Guy Callendar documented how rising temperatures correlated with rising carbon dioxide levels.

In 1965, scientists warned U.S. President Lyndon Johnson about the growing climate risk. They issued clear warnings of high temperatures, melting ice caps, rising sea levels and acidification of ocean waters.

In the half-century that has followed that warning, more of the ice has melted, sea level has risen further and acidification due to ever increasing absorption of carbon dioxide forming carbonic acid has become a critical problem for ocean-dwelling organisms

Politicians are slow to respond. Some follow an approach that has been used by some fossil fuel companies of denying and casting doubt on the truth, while others want to “wait and see,” despite the overwhelming evidence that harm and costs will continue to rise.

Today, reality is now fast overtaking scientific models.Severe droughts and heat waves, record high temperatures and wildfires, intense rains and more powerful hurricanes are all harbingers of increasing climate disruption.

Eunice Foote explicitly warned about the basic science 169 years ago. Why haven’t we listened more closely?

Source : The Conversation via Yahoo News.

Antarctique : record de remontée dans le temps // Antarctica : record-breaking journey back in time

Le 9 janvier 2025, une équipe scientifique européenne a annoncé avoir trouvé en Antarctique de la glace contenant des informations cruciales pour connaître le climat passé de la Terre sur 1,2 million d’années. Cette découverte repousse de 400.000 ans le record précédent.

Les chercheurs du programme « Beyond EPICA-Oldest Ice », un consortium de douze institutions scientifiques européennes, ont foré avec succès une carotte de glace de 2.800 mètres de long et atteint le substrat rocheux sous la calotte glaciaire de l’Antarctique.

Les échantillons collectés permettront de reconstruire, pour la première fois, des paramètres importants du climat de la Terre et la composition de son atmosphère au-delà de 800.000 ans dans le passé, ce qui était le précédent record établi en 2024 par le même projet scientifique. Selon les premiers résultats d’analyse, cette couche de glace fournirait un enregistrement climatique continu d’1,2 million d’années minimum.

Il se pourrait même que les chercheurs obtiennent des informations climatiques au-delà de ce laps de temps, à condition de pouvoir exploiter les échantillons des 200 mètres les plus profonds. Des analyses complémentaires seront nécessaires pour déterminer si cette glace est exploitable, une fois rapportée en Europe par bateau, conservée à -50°C.

L’extraction de la dernière carotte de glace représente l’enregistrement continu le plus long de notre climat passé. Il peut révéler le lien entre le cycle du carbone et la température de notre planète. Chaque mètre de glace compressée enregistre des données climatiques (températures, concentration en CO2, etc) pour une période allant jusqu’à 13.000 années.

Les analyses de cette glace très ancienne devraient permettre d’élucider les raisons de la mystérieuse transition survenue au cours du mi-Pléistocène, une période entre 900.000 ans et 1,2 million d’années, durant laquelle les cycles glaciaires ont vu leur amplitude augmenter et leur période passer de 41.000 ans à 100.000 ans, potentiellement sous l’effet de variations de la concentration du CO2 dans l’atmosphère.

Pour réussir à extraire la carotte de glace, il a fallu aux scientifiques plus de 200 jours d’opérations de forage et de traitement des carottes de glace sur quatre étés australs d’affilée. Ils ont travaillé dans l’environnement hostile du plateau central de l’Antarctique, à 3.200 mètres d’altitude et sous une température estivale moyenne de -35°C.

Le communiqué ajoute que la datation des roches sous-jacentes sera entreprise pour déterminer quand cette région de l’Antarctique a été libre de glace pour la dernière fois.

Source : presse européenne.

Source: British Antarctic Survey (BAS)

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On January 9th, 2025, a European scientific team announced that they had found ice in Antarctica containing crucial information for understanding the Earth’s past climate over 1.2 million years. This discovery pushes back the previous record by 400,000 years.
Researchers from the « Beyond EPICA-Oldest Ice » program, a consortium of twelve European scientific institutions, successfully drilled a 2,800-meter-long ice core and reached the bedrock beneath the Antarctic ice cap.
The collected samples will make it possible to reconstruct, for the first time, important parameters of the Earth’s climate and the composition of its atmosphere beyond 800,000 years in the past, which was the previous record set in 2024 by the same scientific project. According to the first analysis results, this ice layer would provide a continuous climate record of at least 1.2 million years.
It is even possible that researchers will obtain climate information beyond this time period, provided that they can exploit the samples from the deepest 200 meters. Further analyses will be necessary to determine whether this ice is exploitable, once it is brought back to Europe by boat, stored at -50°C.
The extraction of the last ice core represents the longest continuous record of our past climate. It can reveal the link between the carbon cycle and the temperature of our planet. Each meter of compressed ice records climate data (temperatures, CO2 concentration, etc.) for a period of up to 13,000 years.
Analysis of this very old ice should help shed light on the reasons for the mysterious transition that occurred during the mid-Pleistocene, a period between 900,000 and 1.2 million years ago, during which glacial cycles increased in amplitude and period from 41,000 years to 100,000 years, potentially due to changes in atmospheric CO2 concentrations.
To successfully extract the ice core, scientists spent more than 200 days drilling and processing the ice cores over four consecutive austral summers. They worked in the harsh environment of the central Antarctic plateau, at an altitude of 3,200 metres and with an average summer temperature of -35°C.
The statement added that dating of the underlying rocks will be undertaken to determine when this region of Antarctica was last ice-free.

Source : European news media.