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La fonte des glaciers fait le bonheur des archéologues // Archaeologists enjoy glacier melting

Les archéologues profitent de la fonte des glaciers en Norvège sous l’effet du réchauffement climatique pour récupérer des milliers d’objets révélateurs des modes de vie pendant un âge de glace.
Un article publié dans la revue Royal Society Open Science nous apprend qu’une équipe de scientifiques norvégiens et britanniques travaillant sur les glaciers des montagnes de l’Oppland en Norvège, a découvert plus de 2 000 objets, dont des armes de l’âge du fer et de l’âge de bronze, des ossements de chevaux, et même des skis préhistoriques. Beaucoup sont fabriqués à partir de matériaux organiques comme le bois ou la peau d’animal que les archéologues ont rarement eu l’occasion d’étudier ailleurs dans le monde; en effet, dans d’autres environnements plus chauds, ils se seraient décomposés.
Le Carbone 14 a permis de dater certains objets, comme 200 flèches, à 4000 ans avant notre ère. Les communautés de chasseurs-cueilleurs de la région vivaient de la chasse au renne et étaient de bons agriculteurs, même à plus de 2 400 mètres d’altitude.
Selon l’étude, les skis diffèrent considérablement de ceux d’aujourd’hui. Ils sont plus larges et ont probablement été partiellement couverts de fourrure à un moment donné. Les chercheurs ont également trouvé une tunique de l’âge du fer, une chaussure de l’âge de bronze et les restes de traîneaux.
Selon les archéologues, il faut considérer ces découvertes dans une perspective large plutôt qu’individuellement. Cette perspective plus large inclut une découverte surprenante à propos d’une période de refroidissement dans l’hémisphère nord entre les années 536 et 660. Au cours de cette période, la planète s’est refroidie, les récoltes ont été très mauvaises et la population a décliné. Cependant, ce profond changement climatique a entraîné une hausse surprenante de l’activité humaine,  confirmée par le nombre d’objets récupérés par les archéologues. La difficulté à cultiver les champs a forcé les habitants à intensifier tous leurs autres moyens de subsistance. Cette situation révèle une adaptation précoce et remarquable au changement climatique.
Source: Newsweek.

En lisant l’étude des archéologues norvégiens, j’ai repensé à Ötzi – L’homme des glaces – dont le corps momifié fut découvert en septembre 1991 par des randonneurs allemands sur le glacier Schnatsal, à la frontière entre l’Autriche et l’Italie. L’homme vivait il y a quelque 5300 ans. La momie fut l’objet de nombreuses études afin de déterminer la cause de sa mort..

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Glacial archaeologists are racing melting ice in Norway to rescue thousands of ancient artifacts exposed by climate change, revealing something surprising about an ice age.

In a paper published in the journal Royal Society Open Science, we learn that a team of scientists from Norway and the United Kingdom working in the mountains of Oppland, Norway, have discovered more than 2,000 artifacts, including Iron Age and Bronze Age weapons, remains of pack horses and even prehistoric skis. Many are made from organic materials (like wood or animal hide) that archaeologists rarely have a chance to study; in other environments, they would have decomposed.

Radiocarbon dating during the course of the research placed some of the objects, like the nearly 200 arrows, as far back as 4000 B.C. Ancient hunter-gatherer communities in the region lived off reindeer and became proficient farmers, even at an elevation of more than 2,400 metres.

According to the study, the skis differ from the modern-day version considerably. They are broader and might have at one point been partly covered in fur. The researchers also found an Iron Age tunic, a Bronze Age shoe and the remains of sleds.

According to the researchers, the discoveries should be considered in a wide perspective rather than individually. That larger perspective includes a counterintuitive discovery by the researchers about a period known as the Late Antique Little Ice Age, which lasted from around 536 AD to 660 AD. During that period, the planet grew colder, harvests failed and populations fell. However, that profound environmental change led to a surprising spike in output. The sheer volume of artifacts the archaeologists recovered from that period suggests that human human activity and production actually increased. Their compromised ability to grow crops forced the inhabitants to intensify all their other means of livelihood. It reveals an early and remarkable display of climate adaption.

Source: Newsweek.

While reading the article about the Norwegian archaeologists, I thought about the Iceman, or Oetzi, the well-preserved natural mummy of a man who lived about 5,300 years ago. The mummy was found in September 1991 by two German hikers in the Schnalstal glacier, on the border between Austria and Italy. Studies have been made to try and determine the cause of his death.

Reconstitution de la momie d’Ötzi.  Elle est conservée dans une chambre froide du Musée Archéologique du Haut-Adige à Bolzano (Italie).

Le point rouge indique le lieu de découverte de la momie (Source: Wikipedia)

 

Le glacier Perito Moreno (Argentine) fait de la résistance // In Argentina, Perito Moreno resists global warming

Au cours de ma conférence « Glaciers en péril, les effets du réchauffement climatique », j’attire l’attention sur la situation alarmante que l’on peut observer au Groenland, en Alaska ou dans les Alpes. Je signale aussi que quelques glaciers dans le monde parviennent à faire de la résistance, comme ceux du Mont Shasta dans la Chaîne des Cascades aux Etats-Unis ou le glacier Perito Moreno en Argentine. Ce comportement particulier est facile à expliquer : l’orientation des glaciers leur permet de recevoir une grande quantité de neige sur la zone d’accumulation et donc d’être bien alimentés en glace. Il faut toutefois noter que si les glaciers du Shasta et le Perito Moreno ne reculent pas, ils ont tout de même tendance à s’amincir.

Le Perito Moreno se trouve dans le Parc National de Los Glaciares qui fait partie du patrimoine mondial de UNESCO. Le Parc, situé au sud-ouest de la Province de Santa Cruz en Argentine, compte 47 glaciers et présente une superficie totale de 600 000 ha. La majeure partie de ces glaciers est alimentée par le très vaste champ de glace de Patagonie du sud, vestige de la calotte glaciaire du Quaternaire.

Le Parc National de Los Glaciares est protégé depuis 1937. Il accueille cinq millions de touristes chaque année, faisant du tourisme sa principale source de revenus. Les  règles d’accès sont particulièrement strictes. Il est formellement interdit de fumer ou de jeter des déchets et le Parc planifie le flux de touristes.

Le front du Perito Moreno est immense, avec 5 km de longueur ; sa hauteur est de 170 mètres dont 74 mètres sont émergés, le reste se trouvant sous les eaux du Lac Argentino. Il avance d’environ deux mètres par jour, soit environ 700 mètres par an. À certains endroits son épaisseur atteint 700 mètres.

Le vêlage du Perito Moreno fait partie des plus spectaculaires au monde. L’une des zones qui attire le plus de touristes est une arche qui relie le glacier à l’une des rives du Lac Argentino. Cette arche s’est effondrée le 10 mars 2016. De larges blocs de glace se sont détachés avant de s’écrouler dans le lac. Le phénomène se répète tous les quatre ans environ. En effet, une rivière coulant sous le glacier creuse la glace et crée des arches qui finissent par se briser. Des milliers de personnes viennent admirer ce spectacle.

https://youtu.be/TjlORkfNkfY

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During my conference « Glaciers at Risk, The Effects of Global Warming », I draw attention to the alarming situation that can be observed in Greenland, Alaska or the Alps. I also explain that some glaciers in the world manage to resist, such as Mount Shasta in the Cascade Range in the United States or Perito Moreno glacier in Argentina. This surprising behaviour is easy to explain: the orientation of the glaciers allows them to receive a large amount of snow on the accumulation zone and thus to be well fed with ice. It should be noted, however, that although the Shasta Glaciers and Perito Moreno do not recede, they still tend to thin.
Perito Moreno is located in Los Glaciares National Park which is part of the UNESCO World Heritage. The Park, located southwest of the Province of Santa Cruz in Argentina, has 47 glaciers, with a total area of ​​600,000 ha. Most of these glaciers are fed by the vast ice field of southern Patagonia, a remnant of the Quaternary Ice Cap.
Los Glaciares National Park has been protected since 1937. It welcomes five million tourists each year, making tourism its main source of income. The access rules are particularly strict. It is strictly forbidden to smoke or throw waste and the Park plans the flow of tourists.
The front of Perito Moreno is immense, with 5 km in length; its height is 170 metres, of which 74 metres are emerged, the rest being under the waters of Lake Argentino. It moves forward by about two metres a day, about 700 metres a year. In some places its thickness reaches 700 metres.
The calving of Perito Moreno is among the most spectacular in the world. One of the areas that attracts the most tourists is an arch that connects the glacier to the shore of Lake Argentino. This arch collapsed on March 10, 2016. Large blocks of ice broke off before collapsing into the lake. The phenomenon is repeated every four years or so. Indeed, a river flowing under the glacier digs ice and creates arches that eventually break. Thousands of people come to admire this show.
https://youtu.be/TjlORkfNkfY

Le Perito Moreno et le Lac Argentino vus depuis l’espace (Source: NASA)

Vue d’une partie du front du Perito Moreno (Crédit photo: Wikipedia)

2017 encore trop chaude ! // Still too hot in 2017 !

Les chiffres officiels n’ont pas été communiqués, mais les données fournies par le NCEP (National Center for Environmental Prediction) et le NCAR (National Center for Atmospheric Research) permettent d’ores et déjà d’affirmer que l’année 2017 a été la deuxième plus chaude de l’histoire. Avec 14,7°C, soit 0,51°C de plus que la moyenne 1981-2010, l’année 2017 se classe derrière le record de 2016 et devant 2015, sans l’aide d’El Niño cette fois.

Les annonces officielles par des agences comme la NASA, la NOAA et le Met Office seront faites, en principe, dans quelques jours, vers le milieu du mois de janvier. Quoi qu’il en soit, la température de notre planète continue à monter. L’objectif de la limiter à 1,5°C sera atteint avant le milieu du siècle, selon un rapport de l’ONU. Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) évoque les années 2040.

Si la hausse de la température globale de la planète se limitait à 1,5°C par rapport à l’époque pré-industrielle – seuil  prévu par la COP 21 de 2015 – les phénomènes extrêmes comme les canicules, les fortes inondations, les sécheresses, et donc les tensions migratoires et conflictuelles qui vont avec, seraient limités. Banquise et corail ne seraient toutefois pas protégés avec une telle élévation du thermomètre.

Il est utile de rappeler ici qu’il ne faut pas confondre les mots « climat » et météo ». Le premier fait référence à l’ensemble de la planète, tandis que le second attire l’attention sur des phénomènes locaux. La température globale de la Terre continue à augmenter en dépit des la vague de froid enregistrée en Amérique du Nord et de la canicule observée au même moment en Australie.

Donald Trump a fait le choix de retirer son pays de l’Accord de Paris, avant de laisser entendre qu’il pourrait y revenir, à condition que l’accord ne nuise pas aux intérêts économiques des Etats Unis. Pendant son dernier voyage en Chine, Emmanuel Macron, a essayé d’obtenir un plus grand engagement de la Chine contre le réchauffement climatique dans le cadre d’une «année franco-chinoise de la transition écologique» en 2018-2019. Pas sûr que ces belles promesses suffisent à réduire l’élévation des températures.

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Official figures have not been released yet, but data provided by the National Center for Environmental Prediction (NCEP) and the National Center for Atmospheric Research (NCAR) already indicate that 2017 was the second warmest year in history. At 14.7°C, 0.51°C above the 1981-2010 average, 2017 is just behind the record of 2016 and before 2015, without the help of El Niño this time.
Official announcements by agencies like NASA, NOAA and the Met Office will probably be made in a few days, around the middle of January. Anyway, the temperature of our planet continues to rise. The goal of limiting it to 1.5°C will be achieved by mid-century, according to a UN report. The Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) refers to the 2040s.
If the increase in the global temperature of the planet was limited to 1.5°C compared to the pre-industrial era – threshold envisaged by the COP 21 of 2015 – extreme phenomena like the heat waves, the devastating floods and droughts, and therefore the migratory and conflicting tensions that come with them, would be limited. Ice and coral, however, would not be protected with such a rise in the thermometer.
It is worth remembering here that we should not confuse the words « climate » and “weather”. The first refers to the whole planet, while the second draws attention to local phenomena. The global temperature of the Earth continues to increase despite the cold wave recorded in North America and the heat wave observed at the same time in Australia.
Donald Trump has chosen to withdraw his country from the Paris Agreement, before hinting that he could return, provided that the agreement does not harm the economic interests of the United States. During his last trip to China, Emmanuel Macron, tried to obtain a greater commitment of China against global warming through a « French-Chinese year of ecological transition » in 2018-2019. Not sure that these nice promises will be enough to reduce the rise in temperatures.

(Photo: C. Grandpey)

Les glaciers continueront à fondre en 2018. Il y a toutefois un signe encourageant: Aavec les très fortes chutes de neige de cet hiver, on peut penser que la zone d’accumulation – qui s’est élevée autour de 3000 mètres d’altitude – va quelque peu se régénérer. Cela suppose toutefois que le prochain été ne soit pas trop chaud et ne fasse pas disparaître cette neige trop vite. La partie est loin d’être gagnée.

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Glaciers will keep melting in 2018. However, there is a positive sign: With the heavy snowfall this winter, we can think that the accumulation zone – which now lies around 3000 meters a.s.l. – will somewhat regenerate. This assumes however that the next summer will not be too hot and will not cause the quick disappearance of this snow. The game is far from won.

Des carottes de glace précieuses // Precious ice cores

Aujourd’hui, les glaciers sont de plus en plus utilisés pour étudier le passé de la Terre et plus particulièrement les différents changements climatiques survenus au cours du temps. Ils peuvent aussi aider à dater des éruptions volcaniques.
Les glaciers se forment lorsque la neige s’accumule régulièrement sur les hautes pentes des montagnes. Comme il fait très froid au-dessus de 3000 mètres d’altitude, la neige ne fond pas. Lentement, le poids des nouvelles couches déforme les cristaux qui se trouvent en dessous. Avec la compression, ces cristaux deviennent une couche de glace dense et dure qui finit par donner naissance à un glacier, avec une glace de plus en plus vieille au fur et à mesure que l’on s’enfonce.
Les glaciers jouent le rôle d’enregistreurs du climat. Quand une nouvelle couche se forme, de minuscules bulles d’air sont emprisonnées à l’intérieur. En analysant cet air piégé, les scientifiques peuvent déterminer la quantité de gaz à effet de serre contenue dans l’atmosphère au moment de la première solidification de la glace. Comme je l’ai écrit plus haut, cette glace peut également piéger les cendres volcaniques, ce qui permet de savoir quand a eu lieu une éruption dans des temps reculés. La glace permet également de connaître la force des vents préhistoriques et les températures globales de la Terre il y a des millénaires.
Les carottes contenant ces informations précieuses sont récoltées par forage. À l’aide de foreuses mécaniques ou thermiques, les glaciologues peuvent extraire des coupes verticales d’un glacier. Les carottes les plus courtes mesurent habituellement une centaine de mètres de longueur, mais des carottes de plus de trois kilomètres ont également été prélevées. Pendant le processus d’extraction, une carotte est partagée en morceaux plus petits qui sont ensuite placés dans des cylindres métalliques et stockés dans des laboratoires réfrigérés.
Ce qui est pratique avec les glaciers, c’est qu’ils sont constitués de couches annuelles. En les comptant, les scientifiques peuvent avoir une bonne idée de l’âge d’un segment de carotte de glace. Une autre technique est la datation radiométrique qui utilise la variation de la proportion de radioisotopes dans certains corps.
Pour avoir une vision globale de notre planète, les glaciologues essaient de collecter des carottes de glace provenant de différents glaciers sur différents continents. Cependant, l’Australie n’est pas concernée car il n’y a pas de glaciers là-bas. Malgré cela, la plupart des carottes de glace ont été prélevées jusqu’à présent au Groenland ou en Antarctique. À la mi-décembre, les glaciologues ont annoncé qu’ils avaient à leur disposition une carotte d’une grande importance historique qui a été retirée du plateau tibétain.
Cette carotte de glace a été extraite par des chercheurs de l’Ohio State University lors d’une expédition conjointe de scientifiques du Byrd Polar and Climate Research Centre (BPCRC) et  du Chinese Institute of Tibetan Plateau Research. Leur mission a débuté en septembre et octobre 2015, lorsque le groupe international s’est rendu sur la calotte glaciaire de Guliya dans les montagnes de Kunlun, dans l’ouest du Tibet. Ils ont acheminé 5,4 tonnes d’équipement qui avaient été transportées par avion depuis les États-Unis.
Le but de la mission était d’extraire de nouvelles carottes de glace pour améliorer notre connaissance de l’histoire glaciaire du Tibet occidental. Plus de 1,4 milliard de personnes tirent leur eau potable des 46 000 glaciers qui se trouvent sur le plateau tibétain. Le changement climatique a mis en péril la stabilité à long terme de la région. Selon un rapport publié en 2012 dans la revue Nature, la plupart des glaciers du Tibet ont reculé au cours des 30 dernières années (voir les articles précédents sur ce blog). La fonte des glaces des hauts plateaux tibétains est considérée comme un facteur important de l’élévation du niveau de la mer dans le monde.
Au total, l’équipe de glaciologues a extrait cinq carottes de Guliya. La plus longue mesure plus de 300 mètres ! Les couches de glace les plus profondes se sont formées il y a environ 600 000 ans. C’est la date la plus ancienne pour une carotte de glace prélevée ailleurs qu’au Groenland et en Antarctique. Toutefois, par rapport à d’autres carottes, l’âge de la glace tibétaine n’est pas extraordinaire. Une glace de 2,7 millions d’années a été extraite en Antarctique en 2015.
En étudiant les carottes prélevées dans différentes parties du monde, les scientifiques peuvent déterminer si les tendances météorologiques au cours de l’Histoire étaient universelles ou simplement régionales. Au début des années 2010, par exemple, les scientifiques ont comparé des spécimens de glace du Tibet et d’Europe. Les données ont montré que pendant que l’Europe connaissait une période chaude à l’époque médiévale, l’Asie centrale y échappait. Les scientifiques chinois et américains soumettront les nouvelles carottes à des analyses chimiques poussées au cours des prochains mois.

Voici une vidéo qui illustre la mission au Tibet:
https://youtu.be/UcwSonWRVlE

Source: Byrd Polar et Climate Research Centre – Université d’État de l’Ohio.
https://bpcrc.osu.edu/

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Today, glaciers are more and more used to study the Earth’s past and more particularly the different climate changes that occurred through the ages. Glaciers can also help us date volcanic eruptions.

Glaciers form when snow is steadily accumulating on the upper slopes of the mountains. As it is very cold above 3000 metres above sea level, the snow does not melt. Slowly, the weight of new layers deforms the snow crystals below them. The compression fuses old, buried snowflakes together until they become a dense, rock-hard sheet of ice. Eventually, that becomes a glacier, with the older ice sitting at the bottom.

Glacial ice is a kind of annual record book. While a new layer forms, tiny bubbles of air get trapped inside. By analyzing that trapped air, scientists can determine how much greenhouse gas was in the atmosphere back when a given ice chunk first solidified. As I put it above, hardening glacial ice can also trap volcanic ash, which lets us know when an ancient eruption must have taken place. Other elements extrapolated from the ice include the strength of prehistoric winds and the global temperatures of ancient periods of the Earth.

The precious information is harvested via drilling. With the help of mechanical or thermal drills, a research team can extract vertical cross-sections from a glacier. These are called « ice cores. » The shortest are usually around100 metres long, but cores stretching more than three kilometres have also been collected. During the extraction process, a core is broken up into smaller pieces, which are then placed into metal cylinders and stored in chilled laboratories.

A convenient feature of glaciers is the fact that they are made up of annual layers. By counting these, scientists can get a good idea of how old an ice core segment is. Another technique is radiometric dating.

To get a global view of our planet, glaciologists try to collect ice cores from different glaciers on different continents. However, Australia is not concerned as there are no glaciers down there. Despite this, most of the ice cores recovered so far were drilled in either Greenland or Antarctica. In mid-December, however, scientists announced they had an ice core of huge historical importance that was removed from the Tibetan Plateau.

The ice core was extracted by glaciologists of The Ohio State University during a joint expedition by scientists from the school’s Byrd Polar and Climate Research Center (BPCRC) and the Chinese Institute of Tibetan Plateau Research. Their mission began in September and October 2015, when the international party made its way to the Guliya Ice Cap in Tibet’s western Kunlun Mountains. They carried along 5.4 metric tons of equipment that was flown over from the U.S.

The aim of the mission was to drill new ice cores to enhance our knowledge of west Tibet’s glacial history. More than 1.4 billion people get their fresh water from the 46,000 glaciers that stand on the Tibetan Plateau. Climate change has put the area’s long-term stability in question. According to a 2012 report published in the journal Nature, most of the glaciers in Tibet have shrunk over the past 30 years (see previous posts on this blog). Melting ice from Tibet’s highlands has been cited as a large contributor to the rise of global sea levels.

Altogether, the international team of glaciologists pulled five ice cores out of Guliya. The longest among them was more than 300 metres long!. The lowest layers were formed around 600,000 years ago. That’s the oldest date ever represented in an ice core that was found outside of Earth’s two polar continents. Compared to other cores, though, the age of the Tibetan ice is not that old. Some 2.7 million year-old glacial ice was extracted from an Antarctic core in 2015.

By consulting the cores found in different parts of the world, scientists can figure out if historic weather trends were universal or just regional. In the early 2010s, for example, scientists compared specimens from Tibet and Europe. The data showed that while the latter continent saw a temporary warm period in medieval times, central Asia most likely didn’t. Chinese and American scientists will be putting these newfound cores through an intensive chemical analysis over the next few months.

Here is a video that illustrates the mission in Tibet:

https://youtu.be/UcwSonWRVlE

Source: Byrd Polar and Climate Research Center – The Ohio State University.

https://bpcrc.osu.edu/

La glace du Groenland donne des indications précieuses sur le climat de notre planète (Photo: C. Grandpey)