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La fonte des calottes glaciaires// The melting of ice sheets

La calotte glaciaire du Groenland est probablement encore plus sensible au réchauffement climatique que le pensaient les scientifiques jusqu’à présent. Une nouvelle étude, publiée dans la revue Nature Geoscience, explique que la hausse de la température de l’air vient s’ajouter à celle des eaux de l’océan pour accélérer la fonte de la calotte glaciaire du Groenland. Les calottes glaciaires couvrent une telle superficie que leur disparition pourrait faire monter le niveau des océans à un degré tel que des villes comme New York et San Francisco seront bouleversées.
La calotte glaciaire du Groenland perd en moyenne environ 250 milliards de tonnes de glace par an. Cette perte s’accélère avec le temps en raison de la température de l’air plus chaude. Elle provoque la fonte en surface, mais aussi sur les glaciers en bordure de la calotte glaciaire. Ils s’effondrent dans la mer, minés par l’eau plus chaude de l’océan.
Jusqu’à présent, les pertes de calotte glaciaire étaient principalement attribuées aux eaux océaniques chaudes qui viennent frapper le bord de la glace. La nouvelle étude révèle que la hausse de la température de l’air a également une influence majeure.
Les calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique sont les plus grandes masses de glace du monde et elles jouent un rôle important dans le système climatique de la planète. La calotte glaciaire de l’Antarctique couvre plus de 14 millions de kilomètres carrés et fait environ 2 kilomètres d’épaisseur; si elle fondait, le niveau de la mer monterait d’environ 60 mètres, mettant en péril les communautés et les habitats côtiers.
La calotte glaciaire du Groenland est beaucoup plus petite que la calotte antarctique; elle couvre seulement 1 726 000 kilomètres carrés. C’est tout de même la deuxième plus grande masse de glace de la planète. Selon la NASA, le volume de glace qui a fondu au Groenland depuis une quinzaine d’années est suffisant pour élever le niveau global de la mer de près de 2,5 centimètres.
Les deux calottes glaciaires perdent de la masse à un rythme croissant depuis les années 1990, ce qui a contribué à un tiers de l’élévation du niveau de la mer sur Terre au cours de cette période. Des études prévoient de nouvelles réductions des calottes glaciaires polaires à l’avenir, mais avec un degré d’incertitude élevé. Cela dépendra, en particulier, des efforts pour réduire les émissions de gaz à effet de serre.
Les scientifiques sont particulièrement préoccupés par les effets que la fonte des calottes glaciaires pourrait avoir sur certaines villes côtières américaines, telles que New York, Washington DC., San Fransisco et la Nouvelle-Orléans. Ces villes seront recouvertes par les eaux si les calottes glaciaires fondent suffisamment pour élever le niveau de la mer de manière significative. L’assurance des biens côtiers a un coût déjà très élevé, tout comme ceux qui sont exposés aux incendies et aux inondations.
Par ailleurs, la fonte des calottes glaciaires apporte davantage d’eau douce dans les océans, et de tels apports d’eau douce modifient les écosystèmes océaniques. Des organismes, tels que de nombreux types de coraux dépendent de l’eau salée pour leur survie. Une plus grande quantité d’eau douce se déversant dans les océans peut également entraîner une réduction du krill qui est à la tête de la chaîne alimentaire dans les eaux de l’Antarctique; elle nourrit des poissons et des animaux sur Terre, et, bien sûr, des humains. .
Selon la nouvelle étude, si l’atmosphère ne s’était pas réchauffée au cours des dernières décennies, le recul des glaciers du Groenland dans son ensemble aurait probablement été réduit d’un tiers. Dans le nord-ouest du Groenland, où les eaux océaniques qui viennent se briser contre les glaciers sont beaucoup plus froides, la perte aurait pu être réduite de moitié.
Une analyse du cabinet Deloitte* montre que l’insuffisance des mesures pour ralentir le réchauffement climatique pourrait coûter à la seule économie américaine 14,5 billions de dollars au cours des 50 prochaines années. Une perte de cette ampleur équivaudrait à près de 4 % du PIB pour la seule année 2070.

*Deloitte: le plus important cabinet d’audit et de conseil au monde.

Selon le Service Copernicus pour le changement climatique (C3S), le mois de septembre 2022 a été le plus chaud jamais enregistré au Groenland. L’étendue de la glace de mer dans l’Arctique a atteint son neuvième minimum annuel le plus bas vers le milieu du mois de septembre, tandis que l’étendue moyenne mensuelle s’est classée au onzième rang. Elle reste bien au-dessus des étendues les plus basses observées en 2012 et 2020.

Bien qu’il y ait eu deux zones avec un niveau de glace de mer supérieur à la moyenne en Sibérie, la glace de mer dans l’Arctique est restée inférieure en général à la moyenne. En outre, l’étendue de la glace de mer dans l’Antarctique pour le mois de septembre 2022 s’est située parmi les cinq plus faibles de tous les mois de septembre, avec un niveau inférieur de 3% à la moyenne.

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The Greenland ice sheet may be even more sensitive to the warming climate than scientists previously thought. A new study, published in the journal Nature Geoscience, explains that rising air temperatures are working with warm ocean waters to speed up the melting of the Greenland ice sheet. Ice sheets are so large that their disappearance could push up ocean levels to a degree that even New York and San Francisco will have to prepare for a new normal.

The Greenland ice sheet is losing an average of around 250 billion tons of ice per year. These ice sheet losses are speeding up over time because of warmer air temperatures. They cause melting to occur on the surface, as well as on glaciers at the ice sheet’s edge where they crumble into the sea, degraded by warmer oceans.

Until now, ice sheet losses had been mainly attributed to warm ocean waters lapping at the edge of the ice. But the new research finds that rising air temperatures are a major influence, as well.

The Greenland and Antarctic ice sheets are the largest ice masses in the world, and play an important role in the global climate system. The Antarctic ice sheet covers more than 14 million square kilometers. It is about 2 kilometers thick; if it melted, sea level would rise by about 60 meters, putting coastal communities and habitats at extreme risk.

The Greenland ice sheet is much smaller than the Antarctic Ice sheet, only about 1,726,000 square kilometerss. It is still the second-largest body of ice on the planet. According to NASA, the volume of ice that has melted over all of Greenland for approximately the past 15 years is enough to increase the global sea level by nearly 2.5 centimeters..

Both ice sheets have been losing mass at an increasing rate since the 1990s, which has contributed one third of the global sea level rise over this period. Major studies project further declines in the polar ice sheets in the future, but the degree of uncertainty is large. This depends, in part, on how effective efforts to reduce greenhouse gas emissions can be.

Scientists are particularly concerned about the effects that melting ice sheets could have on some coastal U.S. cities, such as: New York City; Washington, D.C.; San Francisco; and New Orleans. These popular metro areas could become underwater cities if ice sheets melt enough to raise the sea level significantly. For certain, it’s already becoming more expensive or more complex to insure coastal properties, as well as those in the line of wildfires and floods.

What’s more, melting ice sheets put more fresh water into the oceans, and large additions of fresh water change the ocean ecosystems. Organisms, such as many types of corals, for example, depend on saltwater for survival. Greater fresh water pouring into the oceans may lead to a reduction in krill that kicks off the Antarctic marine food chain that eventually feeds larger fish and land animals, and, of course, people. .

According to the new study, if the atmosphere had not warmed over the last few decades, the retreat of Greenland’s glaciers as a whole likely would have been reduced by as much as a third. In northwestern Greenland, where the ocean waters breaking against the glaciers are much colder, the loss could have been reduced by as much as half.

A Deloitte analysis shows that insufficient action on climate change and global warming could cost the U.S. economy alone $14.5 trillion in the next 50 years. A loss of this scale is equivalent to nearly 4% of GDP in 2070 alone.

* Deloitte : the largest professional services firm in the world

Source: Yahoo News.

According to the Copernicus Climate Change Service (C3S), September 2022 was the warmest month on record in Greenland. Sea ice extent in the Arctic reached its ninth lowest annual minimum around the middle of September, while the monthly average extent ranked eleventh. It remains well above the lowest extents seen in 2012 and 2020.
Although there were two areas with above average sea ice levels in Siberia, sea ice in the Arctic remained generally below average. In addition, Antarctic sea ice extent for September 2022 was among the five lowest of all Septembers, at 3% below average.

Photos: C. Grandpey

Fonte de la glace : que de mauvaises nouvelles // Melting of the ice : bad news only

Il y a quelques jours, des glaciologues de l’Ohio State University nous apprenaient que la calotte glaciaire du Groenland avait atteint le point de non-retour. Autrement dit, la nouvelle arrivée de neige et de glace ne pourra plus jamais compenser la perte de glace qui va disparaître dans les eaux océaniques.

Un groupe de scientifiques britanniques des universités de Leeds et d’Édimbourg et de l’University College London a découvert que 28 000 milliards de tonnes de glace ont disparu de la surface de la Terre depuis 1994. C’est l’analyse des données satellitaires à propos des glaciers et des calottes glaciaires entre 1994 et 2017 qui a donné ce triste résultat provoqué par le réchauffement climatique de nore planète. L’étude a été publié dans la revue Cryosphere Discussions.

De manière assez logique, les chercheurs ont découvert que la fonte des glaciers et des calottes glaciaires pourrait entraîner une hausse  d’un mètre du niveau des mers d’ici la fin du siècle. Ce chiffre confirme celui proposé par des études précédentes. Les scientifiques avertissent que chaque centimètre d’élévation du niveau de la mer signifie qu’environ un million de personnes seront déplacées dans les zones côtières.

La perte de glace à grande échelle pourrait avoir d’autres conséquences graves. La santé biologique des eaux arctiques et antarctiques pourrait être sérieusement perturbée. L’absence de glace à la surface des mers arctique et antarctique va réduire l’albédo, cette capacité de la planète à réfléchir le rayonnement solaire vers l’espace. Les résultats de la dernière étude correspondent malheureusement aux prévisions les plus pessimistes du Groupe d’experts Intergouvernemental sur l’Evolution du Climat (GIEC).

La nouvelle étude se distingue des précédentes par la surface des zones observées et analysées. Dans le passé, les chercheurs se limitaient à des zones individuelles comme l’Antarctique ou le Groenland. Avec la dernière publication, c’est la première fois que l’on examine la disparition de la glace sur la planète dans sa globalité.

Selon les chercheurs britanniques, il ne fait aucun doute que la majeure partie de la perte de glace sur Terre est une conséquence directe du réchauffement climatique. Comme je l’ai écrit plus haut, les chutes de neige qui réapprovisionnent les glaciers chaque année ne peuvent plus suivre le rythme de la fonte des glaces, ce qui signifie que la calotte glaciaire du Groenland continuera à perdre de la glace même si les températures mondiales cessent d’augmenter. Il ne faudrait pas oublier que la calotte glaciaire du Groenland est la deuxième plus grande masse de glace au monde.

Source : Business Insider.

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 A few days ago, glaciologists at Ohio State University informed us that the Greenland ice sheet had reached the point of no return. In other words, the new arrival of snow and ice will never again be able to compensate for the loss of ice which will disappear in oceanic waters.
A group of British scientists from the universities of Leeds and Edinburgh and University College London have discovered that 28 trillion tonnes of ice have disappeared from the Earth’s surface since 1994. The analysis of satellite data about glaciers and ice caps between 1994 and 2017gave this sad result caused by the global warming of our planet. The study was published in the journal Cryosphere Discussions.
Logically enough, the researchers found that melting glaciers and ice caps could cause sea levels to rise one metre by the turn of the century. This figure confirms that proposed by previous studies. Scientists warn that every centimetre of sea level rise means about a million people will be displaced in coastal areas.
Large-scale ice loss could have other serious consequences. The biological health of Arctic and Antarctic waters could be seriously disrupted. The absence of ice on the surface of the Arctic and Antarctic seas will reduce the albedo, the planet’s ability to reflect solar radiation back to space. The results of the latest study unfortunately correspond to the most pessimistic forecasts of the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC).
The new study differs from the previous ones by the size of the areas observed and analyzed. In the past, researchers were limited to individual areas like Antarctica or Greenland. With the latest publication, this is the first time one has examined the disappearance of ice on the planet as a whole.
According to the British researchers, there is no doubt that most of the loss of ice on Earth is a direct result of global warming. As I put it above, the snowfall that replenishes glaciers each year can no longer keep pace with the melting ice, which means the Greenland ice sheet will continue to lose ice even if world temperatures rise stop increasing. It should not be forgotten that the Greenland ice sheet is the second largest mass of ice in the world.
Source: Business Insider.

Condamnation à plus ou moins long terme de la calotte glaciaire du Groenland (Photo : C. Grandpey)

Histoire d’eau et de magma sur la planète Mars // About water and magma on Mars

Des scientifiques de l’Université d’Arizona ont expliqué en 2018 qu’il pourrait y avoir de l’eau liquide sous la calotte glaciaire du pôle sud de la planète Mars. Dans une nouvelle étude publiée début 2019 dans la revue Geophysical Research Letters, une autre équipe de chercheurs de la même université écrit que cette eau, si elle existait réellement, aurait besoin d’une source de chaleur souterraine pour devenir liquide.
Les auteurs de l’étude ont déclaré que cette chaleur résulterait probablement d’une activité volcanique souterraine relativement récente. Si cette hypothèse était confirmée, cela voudrait dire que Mars est une planète plus active d’un point de vue géologique qu’on le pensait auparavant. Les chercheurs ont ajouté qu’en l’absence d’activité volcanique récente, il était peu probable que de l’eau liquide soit présente sous les calottes de glace de la planète qui présentent une épaisseur de 2 km.
Sur Terre, on trouve souvent de l’eau liquide à la base des calottes glaciaires en raison du fait que la chaleur irradie de sous la surface et s’accumule, ce qui fait fondre la glace. Dans l’étude de 2018, publiée dans la revue Science, les chercheurs avaient présenté des données laissant supposer que l’eau liquide était susceptible d’exister sous la calotte glaciaire du pôle sud de Mars, mais l’étude n’avait pas fourni d’explications.
Pour déterminer ce qui pourrait expliquer la présence d’eau, les scientifiques ont d’abord supposé qu’elle existait, puis ils ont modélisé les propriétés physiques de la planète Mars. Comme la Planète Rouge dégage beaucoup moins de chaleur de son intérieur que la Terre, les scientifiques ont avancé différentes hypothèses  pour essayer d’expliquer la présence d’eau de fonte sous les calottes glaciaires.
Un premier modèle a suggéré que le sel pourrait être responsable de la fonte de la glace car le minéral abaisse de manière significative son point de fonte. Toutefois, les chercheurs ont constaté que cette solution ne serait pas suffisante pour maintenir l’eau liquide.
L’équipe scientifique a ensuite proposé une autre explication: la chaleur proviendrait d’une autre source, en particulier une chambre magmatique qui se serait formée sous la surface de Mars il y a environ 300 000 ans. Les chercheurs ont avancé l’hypothèse selon laquelle cette chambre magmatique aurait dégagé de la chaleur, ce qui aurait maintenu l’eau sous les calottes glaciaires.

La principale conclusion de l’étude repose sur le raisonnement «  si-alors »: SI l’eau existe, ALORS il doit y avoir une activité géologique récente dans le sous-sol pour fournir de la chaleur. SI cette approche est réaliste, ALORS cela signifie qu’une activité volcanique souterraine se produit encore sur la planète Mars, bien que la plupart des scientifiques pensent qu’il n’y a aucune preuve d’un volcanisme actif aujourd’hui, même si certaines études indiquent que des coulées de lave à la surface de la planète pourraient être apparues il y a seulement quelques millions d’années.
Il est important de savoir si Mars cache de l’eau liquide à sa surface car cela aura des implications importantes, à la fois pour les projets d’implantation de colonies de peuplement permanentes, mais aussi dans le cadre des recherches de vie sur la planète.
Source: Newsweek, University of Arizona.

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Scientists from the University of Arizona explained in 2018 that there might be liquid water deep below Mars’s southern polar ice cap. In a study published in the journal Geophysical Research Letters, another team from the same university wrote that this water, if it really existed, would require an underground source of heat to become liquid.

The authors of the paper said that this heat would likely result from relatively recent subterranean volcanic activity. If this hypothesis was confirmed, it would indicate that Mars is a more geologically active planet than previously believed. The researchers also noted that without any recent volcanic activity, liquid water was unlikely to be present below the planet’s 2-kilometre-thick ice sheets.

On Earth, liquid water is often found at the base of ice sheets because of the fact that heat radiates from below the surface and becomes trapped, which causes it to melt. Last year’s paper, published in the journal Science, presented data suggesting that liquid water could also be found below Mars’s southern ice sheet, although the study did not explain how it could exist there.

To work out what could be sustaining the predicted liquid water, the scientists first assumed it existed and then modelled Mars’s physical properties. Because the Red Planet has much less heat radiating from its interior than our own, the scientists proposed different ideas for what could be causing water to melt at the bottom of the ice sheets.

One model suggested that salt could be responsible because the mineral significantly lowers the melting point of ice. But the researchers found that this effect would not be sufficient to sustain the liquid water.

Next, the research team proposed another explanation: the heat was coming from another source, specifically, a chamber filled with magma that formed below the Martian surface around 300,000 years ago. The researchers suggested this could have been releasing heat, which kept the water at the bottom of the ice caps liquid.

However, the main conclusion of the study is really an if-then statement: If the water exists, then there must be recent geological activity in the subsurface that provided heat. If these suggestions are true, it could mean that underground volcanic activity may still be occurring on the planet today, despite the views of some scientists that it had largely stopped in relatively recent times. Most scientists think there is no evidence for active volcanism erupting onto the surface of Mars today, though some studies have suggested lava flows elsewhere on the surface could be as young as forming several million years ago.

The question of whether or not Mars hosts liquid water on the surface has significant implications both for plans to set up permanent settlements there and the search for life on the planet.

Source : Newsweek, University of Arizona.

Calotte glaciaire sur le pôle sud de la Planète Rouge (Crédit photo: NASA)

Un cratère géant sous la calotte glaciaire du Groenland // A giant crater beneath Greenland’s ice sheet

Quand on parle de cratères, on pense tout d’abord aux volcans, mais il ne faudrait pas oublier les cratères d’impact laissés par les météorites. L’un des plus célèbres est Meteor Crater dans l’Arizona aux Etats Unis, mais il en existe de nombreux autres dans le monde, comme l’astroblème de Rochechouart-Chassenon dans la Haute Vienne, à une trentaine de kilomètres de mon domicile.

Selon un article publié le 14 novembre 2018 dans la revue Science Advances, des scientifiques ont découvert au Groenland, sous le glacier Hiawatha, un énorme cratère d’impact plus grand que la ville de Paris. C’est probablement l’une des 25 plus grandes structures d’impact sur Terre. Il s’agit d’une dépression circulaire dans le substrat rocheux. Elle mesure 31 km de diamètre, à un kilomètre sous la glace, et a probablement été causée par la chute d’un astéroïde ferreux d’environ un kilomètre de diamètre.
Il ne fait guère de doute que l’impact a eu des conséquences environnementales importantes dans l’hémisphère nord et peut-être même au-delà. Un tel événement a pu affecter le climat et faire fondre une grande partie de la glace. Cela a pu aussi provoquer un afflux soudain d’eau froide dans le détroit de Nares entre le Canada et le Groenland, avec un impact sur les courants océaniques dans la région.
Les chercheurs ne sont pas sûrs de l’âge exact du cratère, mais pensent qu’il est peu probable qu’il soit antérieur à la formation de la calotte glaciaire du Groenland au début du Pléistocène, il y a plus de deux millions d’années. En utilisant des techniques de datation, ils ont constaté que la jeune glace recouvrant le cratère était en bon état, mais que la glace plus profonde et plus ancienne présentait de nombreux débris et était très dégradée.
Ce cratère est le premier du genre à être découvert dans le nord-ouest du Groenland. Il ajoute une pièce importante au puzzle du paysage qui se cache sous la gigantesque calotte glaciaire. Bien que les sondages de la calotte glaciaire du Groenland par radar aéroporté aient commencé dans les années 1970, il n’a pas été possible de procéder à une étude détaillée de la calotte avant les deux dernières décennies.
Après avoir effectué leur découverte initiale, les chercheurs ont collecté trois échantillons de sédiments déposés par une rivière s’écoulant du glacier. Dans l’un des échantillons, des grains de quartz angulaires avec de petites inclusions fluides étaient présents et montraient des signes du choc subi au cours de l’impact. Plusieurs de ces grains sont constitués de matériaux carbonés et de verre, probablement dérivés de la fusion par impact de grains de minéraux dans le substrat rocheux. Des analyses supplémentaires ont révélé que le sédiment contenait des concentrations élevées de nickel, de cobalt, de chrome et d’or, ce qui est la preuve d’une météorite ferreuse relativement rare.
Source: Presse internationale.

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When we talk about craters, we first think of volcanoes, but we should not forget the impact craters left by meteorites. One of the most famous is Meteor Crater in Arizona in the United States, but there are many others in the world, like the “astroblème Rochechouart-Chassenon” in Haute Vienne (France), about thirty kilometers from my home.

According to an article published on November 14th, 2018 in the journal Science Advances, scientists have discovered a huge impact crater larger than the Paris area beneath Greenland’s Hiawatha Glacier. It could be one of the 25 largest impact structures on Earth. It is a 31-kilometre-wide circular bedrock depression up to a kilometre below the ice and was likely caused by a fractionated iron asteroid about a kilometre wide.

Its impact probably had substantial environmental consequences in the Northern Hemisphere and perhaps even more widely. It may have affected the climate and melted much of the ice. This may have caused a sudden influx of cold water in the Nares Strait between Canada and Greenland, which in turn may have affected the ocean currents in the area.

The researchers are unsure of its exact age, but suggest it is unlikely to predate the Pleistocene inception of the Greenland Ice Sheet, more than two million years ago. Using dating techniques, they inferred that the young ice covering the crater is in a good state but that deeper and older ice is debris-rich and heavily disturbed.

The crater is the first of its kind to be discovered in northwest Greenland, and adds another important piece to the jigsaw of the long-hidden landscape lying underneath its giant ice sheet. While airborne radar sounding of the Greenland Ice Sheet began in the 1970s, comprehensive surveying of the ice sheet has only become possible over the past two decades.

After making their initial discovery, the researchers retrieved three sediment samples deposited by a river draining out of the glacier. In one sample, angular quartz grains with small fluid inclusions were present and showed signs of being shocked by an impact. Several of these grains consist of carbonaceous materials and glass that are likely derived from impact melting of mineral grains in the bedrock. Further testing of subsamples found the sediment contained elevated concentrations of nickel, cobalt, chromium and gold, indicative of a relatively rare iron meteorite.

Source: International news media.

Photos: C. Grandpey