Vêlage d’un glacier // Glacier calving

drapeau-francaisLe mot « vêlage » désigne habituellement la mise bas chez les bovins. Chez la vache, le vêlage intervient après une gestation qui dure généralement entre 280 et 284 jours .

Le mot « vêlage » désarçonne souvent les gens quand on l’utilise pour les glaciers. Je m’en suis rendu compte au moment de l’exposition de mes photos à l’occasion du Festival de Montier-en-Der en 2015. De très nombreux visiteurs m’ont demandé le sens de ce mot en regardant mes images, en particulier celles montrant le Columbia Glacier en 2009 en Alaska.

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Le vêlage s’observe au niveau de ce que les Anglo-Saxons appellent les tidal glaciers, autrement dit les glaciers qui viennent finir leur course dans la mer ou dans un lac. Ils sont nombreux en Alaska. Outre le Columbia, on pourrait citer le Blackstone, le Benoît ou encore le Sawyer et le Portage.

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Le Vatnajökull en Islande appartient également à cette catégorie, avec le célèbre et magnifique Jökulsárlón.

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Lorsque le front du glacier n’est plus soutenu par son substrat rocheux et entre en contact avec l’eau, il se fragmente et donne naissance à des icebergs de taille variable. C’est à cette fragmentation que l’on donne le nom de «vêlage.»

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Très souvent, en raison de la taille de leur partie immergée (rappelons qu’elle représente 90 % du volume), les icebergs s’échouent temporairement sur le fond qu’ils peuvent racler en y laissant leur empreinte. Quand la fonte est suffisante, ils reprennent leur errance, parfois des années plus tard.  .

Il faut noter que dans certain cas, le vêlage peut-être provoqué par la collision d’un iceberg avec une langue glaciaire, comme cela a été le cas le 12 février 2010 lorsque l’iceberg B-9B (un beau bébé de 92 km de long sur 37 km de large) est venu percuter la langue du glacier Mertz  sur la côte de George V, dans la partie orientale de l’Antarctique. La collision a donné naissance à l’iceberg C-28 d’une superficie de 2 900 km2. Voici une animation de cette collision par assemblage de photos satellites :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Glacier_Mertz#/media/File:Collision_Calves_Iceberg_from_Mertz_Glacier_Tongue,_Antarctica.gif

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drapeau-anglaisThe word “calving” is usually used about the cattle. As far as the cows are concerned, calving takes place after a gestation period that lasts between 280 and 284 days.

The word “calving” often puzzles people when it is used for glaciers. I realized this during the exhibition of my photos at the Festival of Montier-en-Der in 2015. Many visitors asked me the meaning of this word while looking at my images, especially those showing the Columbia Glacier in 2009 in Alaska. (see photo above)
Calving is observed on tidal glaciers, in other words when glaciers end up in the sea or in a lake. They are numerous in Alaska. In addition to the Columbia Glacier, there are the Blackstone, Benoît, Sawyer and Portage glaciers. (see photos above)
Vatnajökull in Iceland belongs to this category, with the famous and magnificent Jökulsárlón. (see photo above)
When the front of the glacier is no longer supported by its rocky substratum and comes into contact with the water, it breaks up and gives birth to icebergs of variable size. It is this fragmentation which is called « calving. » (see the icebergs in the photo above.)
Very often, because of the size of their submerged part (remember that it represents 90% of the volume), the icebergs are grounded temporarily on the bottom that they can scrap, leaving their imprint. When the melting is sufficient, they resume their wandering, sometimes years later. .
It should be noted that in some cases, calving can be caused by the collision of an iceberg with a glacial tongue, as was the case on February 12th, 2010 when iceberg B-9B (a nice ice slab 92 km long by 37 km wide) struck the tongue of the Mertz glacier in George V coast, in the eastern part of Antarctica. The collision released iceberg C-28 with an area of 2 900 km2 Here is an animation of this collision by assembling satellite photos:
Https://en.wikipedia.org/wiki/Glacier_Mertz#/media/File:Collision_Calves_Iceberg_from_Mertz_Glacier_Tongue,_Antarctica.gif

 

Surge glaciaire // Glacial surge

drapeau-francaisLe 18 décembre 2016, j’ai publié une note à propos de l’effondrement du Glacier Aru au Tibet. J’indiquais que cet effondrement était différent de ceux observés sur certains autres glaciers comme le Kolka en Sibérie dont une section de 2,5 km avait, en 2002, parcouru 18 km en 6 minutes, tuant plus d’une centaine de personnes. Il est peu probable que le glacier tibétain ait connu un tel phénomène car sa taille ne semble pas suffisante pour le déclencher.

Une surge glaciaire est un événement brutal et bref au cours duquel un glacier avance très rapidement. Elle peut durer de quelques minutes à plusieurs semaines. Le glacier peut avancer de quelques dizaines à plusieurs centaines de mètres par jour, contre quelques centimètres à quelques dizaines de centimètres le reste du temps. On trouve parfois le mot « surge » traduit par « crue » ce qui, à mon avis, prête à confusion. Une crue glaciaire, comme les jökulhlaup en Islande, fait référence à la hausse brutale du cours d’eau qui s’échappe d’un glacier suite à la fonte de ce dernier, par la chaleur d’un volcan par exemple.

Les surges glaciaires se divisent en deux catégories. Les glaciers d’Alaska présentent des surges avec une phase initiale soudaine, une vitesse de progression extrêmement élevée (de l’ordre de plusieurs dizaines de mètres par jour) et un arrêt soudain, souvent avec une décharge de l’eau stockée par le glacier. Les surges observées au Svalbard présentent un comportement différent. La phase initiale est plus lente, suivie d’une phase d’accélération plus lente elle aussi (de l’ordre de quatre ou cinq mètres par jour). Le retour au calme peut prendre des années.

S’agissant de la fréquence des surges, elles sont la plupart du temps périodiques, avec un intervalle de plusieurs années entre deux événements). On les rencontre en Alaska, dans le grand nord canadien, en Antarctique, au Groenland et au Svalbard. Dans son livre La complainte de l’ours, Jean-Louis Etienne évoque la surge du glacier Nergribreen dans le Storfjord en 1935.

Le phénomène reste mal connu mais une théorie proposée en 1969 suggère que l’eau accumulée dans le glacier lui fait atteindre une masse critique au-delà de laquelle il ne peut plus supporter son propre poids. Le front du glacier se disloque alors et sa partie centrale se met à avancer extrêmement rapidement, côtoyée par des masses latérales avançant à allure normale. Au cours de ce processus, d’énormes quantités d’eau peuvent être libérées en charriant des blocs de glace de plusieurs centaines de tonnes ainsi que des rochers.

D’autres surges peuvent être provoquées par un déséquilibre du glacier à la suite d’un apport de neige trop rapide. Elles peuvent aussi faire suite à un arrêt de l’avancée d’un glacier qui se met alors à s’épaissir. Une autre cause peut être un substrat rocheux trop meuble. Une fois la surge terminée, on assiste en général à un retrait glaciaire temporaire dû au déficit en glace.

Le glacier Variegated en Alaska propose l’un des meilleurs et des plus spectaculaires exemples de surges. Il fait partie d’un ensemble glaciaire qui termine sa course dans le Russell Fjord, en amont de la Baie de Yakutat. Une surge a eu lieu au début de l’année 1982 et s’est poursuivie jusqu’en 1983, à raison d’une avancée de 80 mètres par jour pour le front du glacier. Le Variegated avait déjà connu d’autres surges en 1906, dans les années 1920, en 1947 et 1964-1965. Des études ont permis de démontrer le lien entre la pression interne de l’eau et la vitesse de progression du glacier. Au cours de la surge de 1982, seule la surface du glacier s’est déplacée dans un premier temps à une vitesse d’environ 10 mètres par jour puis, à partir d’octobre 1982, c’est l’ensemble du glacier qui s’est mobilisé. La vitesse de progression a atteint 65 mètres par jour pour le glacier proprement dit et 80 mètres par jour pour la partie frontale.

Voici une vidéo en accéléré montrant la surge du Variegated en 1982-1983 :

https://youtu.be/HZaknW8m6tI

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On December 18th, 2016, I published a note about the collapse of the Aru Glacier in Tibet. I indicated that this collapse was different from those observed on some other glaciers such as the Kolka in Siberia, a 2.5 km section of which in 2002 traveled 18 km in 6 minutes, killing more than 100 people. It is unlikely that the Tibetan glacier experienced such a phenomenon because its size does not seem sufficient to trigger it.
A glacial surge is a brutal and brief event in which a glacier advances very quickly. It can last from a few minutes to several weeks. The glacier can advance from a few tens to several hundred meters a day, versus a few centimeters to a few tens of centimeters the rest of the time. The word « surge » is sometimes translated as « flood », which, in my opinion, is confusing. A glacial flood, such as the jökulhlaup in Iceland, refers to the sudden rise of the stream that escapes from a glacier following the melting of the glacier by the heat of a volcano, for example.
Glacial surges are divided into two categories. The glaciers of Alaska have surges with a sudden initial phase, an extremely high rate of progression (of the order of several tens of meters per day) and a sudden stop, often with a discharge of the water stored by the glacier . The surges observed at Svalbard show a different behaviour. The initial phase is slower, followed by a slower acceleration phase (of the order of four or five meters per day). The return to calm can take years.
As for the frequency of surges, they are mostly periodic, with an interval of several years between the events. They are found in Alaska, the great Canadian North, Antarctica, Greenland and Svalbard. In his book La complainte de l’ours, Jean-Louis Etienne evokes the surge of the Nergribreen glacier in the Storfjord in 1935.
The phenomenon remains poorly known but a theory proposed in 1969 suggests that the water accumulated in the glacier makes it reach a critical mass beyond which it can no longer bear its own weight. The front of the glacier dislocates and its central part begins to advance extremely rapidly, while side masses are advancing at normal pace. During this process, enormous amounts of water can be released, carrying ice blocks of several hundred tons as well as rocks.
Other surges can be caused by an imbalance of the glacier due to the too rapid supply of snow. They can also follow a stopping of the advance of a glacier which then begins to thicken. Another cause may be the bedrock which too soft. Once the surge is complete, there is usually a temporary glacial shrinkage due to the ice deficit.
The Variegated Glacier in Alaska offers one of the best and most spectacular examples of surges. It is part of a glacial ensemble that ends its race in the Russell Fjord, upstream of Yakutat Bay. A surge took place at the beginning of 1982 and continued until 1983, at a rate of 80 meters per day for the front of the glacier. The Variegated had already experienced other surges in 1906, in the years 1920, 1947 and 1964-1965. Studies have demonstrated the link between the internal pressure of the water and the rate of progression of the glacier. During the 1982 survey, only the surface of the glacier first moved at a speed of about 10 meters per day and then, as of October 1982, the glacier as a whole mobilized. The speed of advance reached 65 meters per day for the glacier itself and 80 meters per day for the frontal part.
Here is an accelerated video showing the Variegated Surge in 1982-1983:
https://youtu.be/HZaknW8m6tI

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Source: University of Alaska Fairbanks

Un site favorable à la vie sur la planète Mars ? // A suitable site for life on Mars ?

drapeau-francaisUne étude publiée dans la revue Icarus nous apprend qu’une dépression en forme d’entonnoir sur la planète Mars a été identifiée comme site susceptible de recéler des signes de vie. Les chercheurs pensent que la dépression a été formée par un volcan sous un glacier. Cette disposition inhabituelle a pu créer un environnement chaud et chimiquement diversifié qui en ferait un bon candidat pour la recherche de la vie sur Mars. Le site pourrait héberger certains des ingrédients essentiels à la vie: l’eau, la chaleur et les nutriments.
Les auteurs de l’étude ont été frappés par la similitude entre les paysages sur ces sites et les chaudrons de glace, dépressions creusées par des volcans sous-glaciaires sur Terre, en Islande et au Groenland, par exemple. Ils ont d’abord remarqué les cercles concentriques des chaudrons sur des images envoyées par le robot Mars Reconnaissance Orbiter de la NASA. En utilisant des images stéréoscopiques qui donnent une idée de la forme tridimensionnelle du relief, les scientifiques ont pu analyser les sites avec plus de précision. Ils ont pu étudier leur forme et leur morphologie, mais aussi la quantité de matériaux évacuée lors de la formation de ces dépressions.
En étudiant deux sites en forme d’entonnoir, les chercheurs ont découvert qu’ils ont très probablement été formés par des processus différents. Les matériaux détectés autour de la dépression de Galaxias Fossae laissent supposer qu’elle est apparue suite à l’impact d’un objet en provenance de l’espace. L’autre dépression, dans un cratère situé en bordure du bassin de l’Hellas, a été probablement creusée par l’activité volcanique. Le site Hellas serait donc le lieu le plus favorable à l’apparition de la vie car il se pourrait qu’il contienne de l’eau sous forme liquide.
L’étude de ces deux dépressions est fort intéressante car leur existence peut fournir des informations sur les propriétés des matériaux qui se cachent sous la surface de Mars, avec la possible existence de glace, et ils pourraient permettre de révéler les interactions entre la glace et les volcans sur la Planète Rouge.
Source: International Business Times.

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drapeau-anglaisA study published in the journal Icarus informs us that a funnel-shaped depression on Mars has been identified as a potential site to search for signs of life on the Red Planet. Researchers think it has been formed by a volcano underneath a glacier. This unusual layout could have created a warm and chemically diverse environment, which would make it a good candidate for the search for life on Mars. It seems the site could host some of the key ingredients for habitability: water, heat and nutrients.

The authors of the study were struck by the similarity of the landscape at these sites and ice cauldrons – volcanoes underneath glaciers – found on Earth in Iceland and Greenland. They first saw the concentric circles of the cauldrons on images from NASA’s Mars Reconnaissance Orbiter. Using stereoscopic images which give an idea of the three-dimensional shape of the landform, the scientists were able to characterise the sites more closely. They were able to measure not just their shape and appearance, but also how much material was lost to form the depressions.

Studying two funnel-shaped sites, the researchers found that they were most likely formed by different processes. Debris found around one site – the Galaxias Fossae depression – suggested it was formed from impact from an object from space. A second depression, in a crater on the rim of the Hellas basin, was more likely caused by volcanic activity. This would make the Hellas site the more likely place for life to take hold, as an area that could have liquid water.

Both depressions are interesting because their existence may provide information on the properties of subsurface material – the potential existence of ice – and because of the potential for revealing ice-volcano interactions.

Source: International Business Times.

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 Cartes topographiques et graphiques montrant les dépressions Hellas (à droite) et Galaxias Fossae (à gauche) [Source : NASA]

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Image du cratère d’impact Hellas, l’un des plus grands du système solaire.

(Source: NASA)

Donald Trump et le changement climatique // Donald Trump and climate change

drapeau-francaisSi Donald Trump confirme ses propos de campagne électorale, son élection à la présidence des États-Unis aura un impact important sur le changement climatique. M. Trump a qualifié de « canular » l’implication humaine dans le changement climatique et il a promis de démanteler l’Agence de Protection de l’Environnement « sous presque toutes les formes ».
De son côté, le Président Obama a déclaré qu’il était fier de ses efforts pour faire des États-Unis le leader mondial de la politique climatique. Donald Trump à la présidence, cet héritage sera vite détricoté et le monde n’aura plus les moyens d’éviter les conséquences les plus dévastatrices du réchauffement climatique, comme l’élévation du niveau de la mer, les sécheresses extrêmes, les inondations et les tempêtes.
M. Trump a déjà promis de « résilier » l’accord climatique de Paris de l’an dernier, qui engage plus de 190 pays à réduire leurs émissions de dioxyde de carbone. Il a ajouté qu’il allait démanteler le Clean Power Plan aux Etats Unis. Comme l’a récemment déclaré Ségolène Royal, M. Trump ne peut légalement empêcher d’autres pays de respecter leurs engagements au titre de l’accord de Paris, ni éliminer rapidement ou unilatéralement les décisions climatiques de M. Obama. Toutefois, il peut, en tant que Président, choisir de ne pas appliquer la COP 21 aux États-Unis. Il peut considérablement ralentir ou affaiblir l’application des mesures décidées par M. Obama de sorte qu’elles n’aient que peu d’impact sur la réduction des émissions de gaz à effet de serre aux États-Unis, du moins pendant le mandat de M. Trump. Cela affaiblira forcément l’objectif de l’accord de Paris de réduire les émissions de dioxyde de carbone pour éviter un réchauffement atmosphérique d’au moins 2°C, le point auquel, selon de nombreux scientifiques, la planète connaîtra un avenir irréversible de réchauffement extrême et dangereux. Sans la pleine participation des États-Unis, le deuxième plus grand pollueur en gaz à effet de serre après la Chine, cet objectif est probablement inaccessible, même si tous les autres pays respectent leurs promesses. En outre, sans la participation des États-Unis, d’autres gouvernements seront moins susceptibles d’effectuer leurs réductions d’émissions.
L’élection de M. Trump aura un impact négatif sur la COP 22 de Marrakech où des négociateurs internationaux se sont rassemblés pour une conférence de 12 jours pour déterminer les prochaines étapes de l’accord de Paris: comment vérifier que les engagements sont respectés et comment financer les pays pauvres qui ne peuvent pas se permettre la technologie pour mettre en oeuvre les mesures. .
Avec M. Trump à la Maison Blanche et la majorité républicaine au Congrès, il y a peu d’espoir que le Clean Power Plan survive à la Cour suprême. Pire encore, les autres grandes nations émettrices de gaz à effet de serre – surtout l’Inde – ont maintenant peu de raisons de mettre en oeuvre leurs promesses de la COP 21 si les États-Unis ne le font pas. En Inde, le troisième plus grand émetteur mondial de gaz à effet de serre, l’élection de M. Trump a soulevé des doutes quant à la volonté d’aller de l’avant. Sous l’administration Obama, Hillary Clinton, alors secrétaire d’État, a promis que les pays riches mobiliseraient 100 milliards de dollars annuellement d’ici 2020 pour aider les pays pauvres à passer à des formes d’énergie plus propres. Les autorités indiennes ont clairement indiqué que leurs mesures pour réduire les émissions dépendront de l’aide financière des pays riches, mais M. Trump a également promis de couper tous les «paiements destinés au réchauffement planétaire».
Au cœur du Clean Power Plan du Président Obama, il y a un ensemble de réglementations destinées à freiner la pollution par les centrales au charbon. Si elles étaient promulguées, ces règlementations pourraient transformer le secteur américain de l’électricité, fermer des centaines de centrales au charbon et inaugurer la construction de vastes nouvelles fermes éoliennes et solaires. Le plan devrait réduire d’ici 2030 les émissions des centrales électriques des États-Unis de 32% par rapport aux niveaux de 2005. Toutefois, le programme est actuellement contesté par 28 États et plus de 100 entreprises, et il devrait être présenté à la Cour suprême dès l’année prochaine . M. Trump et d’autres républicains ont qualifié le Clean Power Plan de «guerre contre le charbon». En tant que président, M. Trump n’aurait pas le pouvoir juridique d’annuler unilatéralement les clauses du Clean Power Act, mais il pourrait les menacer en nommant à la Cour suprême un juge favorable au monde industriel, et en refusant ensuite de défendre le plan lorsqu’il sera présenté à la Cour Suprême. Même si M. Trump échoue finalement à faire capoter les mesures prises par Barack Obama sur le changement climatique, il pourrait faire en sorte que leur application soit retardée durant son mandat, avec des procès qui ne manqueront pas de prendre du temps devant les tribunaux.
Et pendant ce temps, les glaciers et la banquise continuent de fondre…

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drapeau-anglaisThe election of Donald Trump as President of the Unites States will have a heavy impact on climate change. Mr Trump has called human-caused climate change a “hoax” and has vowed to dismantle the Environmental Protection Agency “in almost every form.”
President Obama has said his efforts to establish the United States as the global leader in climate policy are his proudest legacy. But with Mr. Trump as President, that legacy will unravel quickly. The world, then, may have no way to avoid the most devastating consequences of global warming, including rising sea levels, extreme droughts and food shortages, and more powerful floods and storms.
Mr. Trump has already vowed to “cancel” last year’s Paris climate agreement, which commits more than 190 countries to reduce their carbon dioxide emissions, and to dismantle the Clean Power Plan, Mr. Obama’s domestic climate change regulations. As Segolene Royal said recently, Mr. Trump cannot legally block other countries from fulfilling their Paris agreement commitments, nor can he quickly or unilaterally erase Mr. Obama’s climate rules. But he can, as President, choose not to carry out the Paris plan in the United States. And he could so substantially slow or weaken the enforcement of Mr. Obama’s rules so that they would have little impact on reducing emissions in the United States, at least during Mr. Trump’s term. That could doom the Paris agreement’s goal of reducing carbon dioxide emissions enough to stave off an atmospheric warming of at least 3.6 degrees Fahrenheit, the point at which, many scientists say, the planet will be locked into an irreversible future of extreme and dangerous warming.
Without the full participation of the United States, the world’s second-largest greenhouse gas polluter, after China, that goal is probably unattainable, even if every other country follows through on its pledges. Besides, without the participation of the United States, other governments are less likely to carry out their pledged emissions cuts.
The election of Mr. Trump is likely to cast a pall over Marrakesh, Morocco, where global negotiators have gathered for a 12-day conference to hash out the next steps for the Paris accord: how to verify commitments are being met, and how to pay for enforcement by poor countries that cannot afford the technology or energy disruptions.
With Mr. Trump in the Oval Office and Republican majorities in both houses, there is little hope that the Clean Power Plan will survive in the Supreme Court. Worse, other key emitter nations — especially India — now have little reason to follow through on their Paris pledges if the U.S. won’t. In India, the world’s third-largest greenhouse gas polluter, the election of Mr. Trump has raised doubts about a willingness to move forward. Under the Obama administration, Hillary Clinton, then secretary of state, pledged that rich countries would mobilize $100 billion annually by 2020 to help poor countries make the transition to cleaner forms of energy. Indian officials have made clear that their steps to cut emissions will depend on financial aid from rich countries, but Mr. Trump has also vowed to cut all “global warming payments.”
At the heart of the Clean Power Plan is a set of regulations intended to curb planet-warming pollution from coal-fired power plants. If enacted, the rules could transform the American electricity sector, close hundreds of coal-fired plants and usher in the construction of vast new wind and solar farms. The plan is projected to cut United States power plant emissions 32 percent from 2005 levels by 2030.But the program is currently under litigation by 28 states and more than 100 companies, and it is expected to go before the Supreme Court as early as next year. Mr. Trump and other Republicans have attacked the Clean Power Plan as a “war on coal.” As president, Mr. Trump would not have the legal authority to unilaterally undo the regulations, but he could target the rules by appointing an industry-friendly justice to the Supreme Court and then refusing to defend the plan when it goes before the court. Even if Mr. Trump ultimately fails to gut Mr. Obama’s climate change rules, he could ensure that their enforcement is delayed through his term, as lawsuits wind their way through the courts.

And in the meantime the glaciers and the sea ice keep on melting…

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Glacier Sawyer en Alaska (Photo: C. Grandpey)