La vie sous la banquise antarctique // Life beneath the Antarctic ice shelf

Le 26 février 2021, un énorme iceberg baptisé A74, d’une superficie d’environ 1290 km2, s’est détaché de la plateforme glaciaire de Brunt en Antarctique. Quelques jours plus tard, le Polarstern, un navire scientifique géré par l’Institut Alfred Wegener, qui effectuait des recherches dans l’est de la mer de Weddell, a réussi à se frayer un passage dans la zone étroite entre l’A74 et la plateforme Brunt. Les scientifiques ont pu étudier les fonds marins qui venaient d’être libres de glace suite au vêlage de l’iceberg.

Les équipes scientifiques essaient fréquemment de sonder les eaux sous les plateformes glaciaires juste après un vêlage pour mieux comprendre la vie de ces écosystèmes uniques, mais la tâche n’est pas facile. Il faut être au bon endroit au bon moment, et très souvent la glace de mer empêche un navire de recherche de se positionner au-dessus de sa cible.

Le Polarstern utilise un système d’observation et de bathymétrie du plancher océanique (OFOBS). Il s’agit d’un ensemble d’instruments sophistiqués qui est remorqué en profondeur derrière le navire. En cinq heures, les instruments ont pu collecté près de 1 000 images haute résolution et de longues séquences vidéo.

La glace avait recouvert pendant de longues années la zone où se trouvait l’A74. Malgré cela, une vie riche et diversifiée a pu s’établir sur le fond marin. Sur les images, on peut voir de nombreux animaux sessiles agrippés à un grand nombre de petites pierres éparpillées sur le fond marin recouvert de sédiments. La majorité de ces êtres vivants sont des organismes filtreurs qui parviennent à vivre sur des matériaux fins transportés sous la glace au cours des dernières décennies. Une faune mobile comprenant des holothuries, des ophiures, divers mollusques, ainsi qu’au moins cinq espèces de poissons et deux espèces de poulpes a également été observée.

Selon les chercheurs, il n’est pas vraiment surprenant de trouver ce genre de communauté aussi profond sous la banquise, mais cela montre qu’il existe une bonne réserve de nourriture à une telle profondeur. Cette nourriture est produite par le plancton qui prolifère à la surface de la mer grâce à la lumière du soleil et qui est ensuite entraîné sous la banquise par les courants de la mer de Weddell. Ce sont ces mêmes courants qui déplaceront l’iceberg A74 vers l’ouest. Il fera le tour de la mer de Weddell puis se dirigera vers le nord avant d’aller mourir dans l’Océan Austral.

La partie orientale de la mer de Weddell est intéressante car elle n’a pas subi les effets du réchauffement climatique autant que le secteur ouest à proximité de la Péninsule Antarctique. Cette situation ne durera peut-être pas car des modèles informatiques montrent qu’il pourrait y avoir des incursions régulières d’eau chaude océanique en provenance du nord d’ici la fin du siècle.

Source: La BBC.

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On February 26th, 2021, a huge iceberg called A 74 with an area of about 1,290 sq km, broke away from the Brunt ice shelf in Antarctica. A few days later, the Polarstern, a scientific vessel run by the Alfred Wegener Institute, which was doing research in the eastern Weddell Sea, managed to visit the narrow area of seafloor between A74 and the Brunt Ice Shelf which had just been exposed by the calving iceberg.

Research groups frequently try to probe waters below freshly calved ice shelves, to better understand how these unique ecosystems operate, but success is not easy. You have to be in the right place in Antarctica at just the right time, and often the sea-ice conditions simply won’t let a research ship get into position above the target site.

The Polarstern employs an Ocean Floor Observation and Bathymetry System (OFOBS). This is a sophisticated instrument package that is towed behind the ship at depth.

Over five hours, the system collected almost 1,000 high-resolution images and long sequences of video.

Despite the years of continuous ice coverage, a developed and diverse seafloor community was observed. In the images, numerous sessile animals can be seen attached to various small stones scattered liberally across the soft seafloor. The majority of these are filter-feeding organisms, presumably subsisting on fine material transported under the ice over these last decades. Some mobile fauna, such as holothurians, ophiuroids, various molluscs, as well as at least five species of fish and two species of octopus were also observed.

According to the researchers, finding this kind of community this far under the ice shelf is not surprising but it is a good indication that there is a rich supply of food reaching very deep under the ice shelf. This food is produced by plankton in the sunlit sea surface nearby, then dragged under the ice shelf by the currents of the Weddell Sea. These same currents will eventually move the iceberg westward around the Weddell Sea and then northwards to its doom in the Southern Ocean. .

The Weddell Sea’s eastern side is interesting because it has not witnessed the warming effects that have been observed in its western sector, next to the Antarctic Peninsula. This situation may not last, however, with computer models suggesting there could be regular incursions of warm ocean water from the north by the century’s end.

Source: The BBC.

Image satellite de l’iceberg A74 et du chenal emprunté par le Polarstern que l’on aperçoit sur la vignette (Source : Copernicus / Sentinel 2)

Des nouvelles du dernier grand iceberg A74 // News of the latest large iceberg A74

Les images satellites donnent de bonnes images du nouvel iceberg géant (baptisé A74) qui s’est détaché de la plateforme glaciaire de Brunt* en Antarctique le 26 février 2021. Comme je l’ai déjà écrit, l’A74 a une superficie d’environ 1290 km2. Cependant, il n’est pas aussi grand que l’A68 qui a vêlé en juillet 2017 à partir de la plate-forme Larsen C sur le côté ouest de la Mer de Weddell. A sa naissance, sa superficie était d’environ 5 800 km2, mais l’iceberg s’est désintégré depuis cette époque.

Les dernières images fournies par les satellites Sentinel-1 et TerraSAR-X montrent que l’iceberg s’éloigne rapidement de la plateforme glaciaire. Il semble que la station de recherche britannique Halley, située à un peu plus de 20 km de la ligne de fracture, n’ait pas été affectée par le détachement de l’iceberg. La station est actuellement inactive. À cause de la Covid; très peu de recherches sont entreprises actuellement. De plus, le British Antarctic Survey attendait de voir comment se comporterait la plate-forme glaciaire au moment du vêlage de l’iceberg. Une petite équipe scientifique s’est brièvement rendue à Halley en janvier et début février pour effectuer de la maintenance et vérifier le bon fonctionnement des instruments automatisés, comme le spectrophotomètre qui analyse le trou dans la couche d’ozone.

Le vêlage de l’A74 fait suite à de nombreuses fissures qui se sont ouvertes dans la plateforme glaciaire de Brunt, certaines depuis de nombreuses années, certaines très récemment. Le vêlage du 26 février pourrait bien être le premier d’une série qui interviendra au cours des prochains jours et des prochaines semaines. Il est important de noter que la portion de la plateforme de Brunt à l’ouest de Halley est traversée par plusieurs profondes fissures. Elle n’est maintenu en place que par une très mince couche de glace ancrée au fond de la mer dans une zone connue sous le nom de McDonald Ice Rumples. Si cette couche de glace cède, il pourrait se produire en réaction en chaîne près de Halley, et la glace présente sous la station pourrait alors se déplacer rapidement vers le large.

* La plate-forme glaciaire de Brunt est la partie flottante avancée de glaciers terrestres qui viennent finir leur course dans la Mer de Weddell. La Mer de Weddell est le secteur de l’Antarctique situé directement au sud de l’Océan Atlantique.

Source: La BBC.

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Satellite images are giving good pictures of the new mega-iceberg (dubbed A 74) that broke away from Antarctica’s Brunt ice shelf* on February 26th, 2021. As I put it before, A74 has an area of about 1,290 sq km. However, it is not as large as the huge A68 which calved in July 2017 from the Larsen C Ice Shelf on the western side of the Weddell Sea. Its area was originally some 5,800 sq km but the iceberg has since shattered into many small pieces.

The latest Copernicus’ Sentinel-1 and TerraSAR-X images show that the berg has moved rapidly away from the ice shelf. It seems no disturbance was felt at the UK’s Halley research station which is located just over 20km from the line of fracture. Halley is currently inactive. Because of Covid; very little Antarctic science is being undertaken at present. But it’s also because BAS has been waiting to see how the Brunt Ice Shelf would behave when bergs started to calve from the platform. A small team briefly went into Halley in January and early February to do essential maintenance, and to check over the station’s automated instruments, including its spectrophotometer which measures the behaviour of Earth’s ozone hole.

A74 was the result of multiple cracks that have been developing in the Brunt ice shelf, some over many years, some very recently. The 26 February calving could well be the first in a series of breakaways during the coming days and weeks.

It is important to notice that the section of the Brunt ice shelf to the west of Halley is almost completely cut through by several wide fissures. It is only held in place by a very thin stretch of ice that’s pinned to the sea floor at a location known as the McDonald Ice Rumples. If this gives way, there might well be a reaction near Halley, with the ice under the station moving seaward at an accelerated rate.

* The Brunt Ice Shelf is the floating protrusion of glaciers that have flowed off the land into the Weddell Sea. The Weddell Sea is the sector of Antarctica directly to the south of the Atlantic Ocean.

Source : The BBC.

Vue satellite de l’A74 le 28 février 2021 (Source : Copernicus / Sentinel-1)

La grande casse de l’Antarctique // The great breakup of Antarctica

Un iceberg de la taille des agglomérations de Paris ou Londres est en train de se détacher du continent antarctique, non loin d’une station de recherches du British Antarctic Survey (BAS) qui redoute depuis longtemps des événements de cette nature dans la région. L’iceberg géant présente une superficie de près de 1 270 kilomètres carré. Il s’est détaché du reste de la banquise le 26 février 2021. Un survol effectué le 16 février avait permis d’observer une immense crevasse au cœur de la plateforme glaciaire de Brunt.

https://youtu.be/QZ1URCgIxUM

Aucune vie humaine n’est menacée, puisque les 12 personnes qui travaillaient jusqu’ici dans la station Halley VI, située à moins de 20 kilomètres de la zone de rupture, ont été évacuées mi-février.

Cela faisait plusieurs années que le BAS s’attendait à voir un iceberg se détacher de la plateforme glaciaire de Brunt. Les réseaux GPS avaient montré des fragilités dans la zone. Les données, traitées par l’université de Cambridge, ont permis de donner l’alerte de l’événement le 26 février sans que personne ne soit sur place.

En 2017 déjà, le BAS avait décidé de réduire la présence dans cette station construite en 2012 et de la déplacer de quelques kilomètres sur des skis, craignant qu’elle ne se retrouve sur un iceberg à la dérive, à la suite de la fonte de la glace.

Source : BAS

Plusieurs scénarios sont désormais possibles pour les mois à venir. Il se peut que le nouvel iceberg s’éloigne. Il se peut aussi qu’il s’échoue et reste à proximité de sa ligne de rupture.

Ce détachement d’un iceberg d’une plateforme glaciaire appartient au processus de « vêlage » que l’on observe régulièrement là où des glaciers finissent leur course dans la mer.

La question qui va inévitablement se poser est de savoir si le réchauffement climatique est la cause première de l’événement. Comme je viens de l’écrire, les vêlages glaciaires sont monnaie courante en Antarctique mais ils s’accélèrent avec le réchauffement de la planète. En Antarctique, on a découvert que les plateformes glaciaires et les glaciers étaient rongés par en dessous car la température de l’Océan Austral est en hausse.

La fonte des six plus grands glaciers de l’Ouest Antarctique contribue déjà à la montée des océans. Ils contiennent suffisamment d’eau pour faire monter le niveau des océans de 1,20 mètre et ils fondent plus vite que ne le prévoyaient la plupart des scientifiques.

Le glacier Thwaites, le plus massif de l’Antarctique occidental, présente une largeur de 120 kilomètres. Une modélisation informatique a montré que la désintégration de ce glacier a déjà commencé. Il va probablement disparaître d’ici quelques siècles, faisant monter le niveau des océans de près de 60 centimètres. En janvier 2019, on a découvert sous le glacier une cavité géante représentant en taille les deux tiers de l’île de Manhattan ! Le problème, c’est que si l’un des 6 glaciers côtiers de l’Antarctique occidental disparaît, il est fort probable que les autres feront de même, étant donné que les systèmes glaciaires de l’Ouest Antarctique sont interconnectés.

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An iceberg the size of Paris or Greater London is brealing away from the Antarctic continent, not far from a research station of the British Antarctic Survey (BAS) which has long feared similar events in the region. The giant iceberg covers an area of ​​nearly 1,270 square kilometres. It broke away from the rest of the ice sheet on February 26th, 2021. An overflight on February 16th revealed a huge fissure in the heart of the Brunt Ice Shelf. https://youtu.be/QZ1URCgIxUM

No human life is threatened, since the 12 people who worked so far in the Halley VI station, located less than 20 kilometres from the rupture zone, were evacuated in mid-February. BAS had expected an iceberg to break off from the Brunt Ice Shelf for several years. The GPS networks had shown weaknesses in the area. The data, processed by the University of Cambridge, made it possible to raise the alert for the event on February 26th without anyone being on site.

Already in 2017, the BAS had decided to reduce the presence in this station built in 2012 and to move it a few kilometres on skis, fearing that it would end up on a drifting iceberg, following the melting of the ice.

Several scenarios are now possible for the coming months. The new iceberg may move away. It could also run aground and stay close to its breaking line. This detachment of an iceberg from an ice shelf is part of the “calving” process that is regularly observed where glaciers end their course in the sea.

The question that will inevitably arise is whether global warming is the root cause of the event. As I just wrote, glacial calving is frequent in Antarctica, but it is accelerating with global warming. In Antarctica, ice shelves and glaciers are eaten away from below as the temperature of the Southern Ocean rises. The melting of the six largest glaciers in West Antarctica is already contributing to the rise of the oceans. They contain enough water to cause ocean levels to rise four feet and they are melting faster than most scientists expected. The Thwaites Glacier, the most massive in West Antarctica, is 120 kilometers wide. Computer modeling has shown that the disintegration of this glacier has already started. It will probably disappear within a few centuries, raising the level of the oceans by almost two feet. In January 2019, a giant cavity was discovered under the glacier, representing two-thirds of Manhattan Island in size! The problem is, if one of West Antarctica’s 6 coastal glaciers disappears, it is very likely that the others will too, given that the ice systems of West Antarctica are interconnected.

Plateforme de Brunt avec les 2 lignes de rupture (Chasm 1 and 2) [Source : BAS]

Source : Wikipedia

Iceberg A68A (suite / continued)

Dans ma dernière note sur l’iceberg A68a, j’expliquais que les scientifiques britanniques s’apprêtaient à quitter les îles Malouines pour aller étudier les restes de l’iceberg, en espérant qu’il resterait encore quelque chose du géant. En effet; A68A est maintenant l’ombre de lui-même. Il s’est fragmenté en plusieurs icebergs plus petits (le dernier morceau – le 16ème – a été baptisé A68P) et les scientifiques veulent étudier leur impact sur l’environnement.

Les chercheurs à bord du James Cook se sont approchés du plus gros segment issu de l’A68A et ont largué un planeur sous-marin qui mesurera la salinité, la température et le niveau de chlorophylle de l’eau de mer auprès de la glace. Ces informations indiqueront aux scientifiques dans quelle mesure les fragments de l’A68A  peuvent affecter la vie marine dans la région.

Le navire de recherche n’a pas besoin de rester sur place car la technologie intégrée aux planeurs sous-marins permet de les piloter à distance depuis le Royaume-Uni. Une application Web a été développée pour piloter et gérer les données des robots océaniques sur de longues portées. L’application utilise des données satellitaires permettant de piloter les planeurs n’importe où dans le monde. Il existe toute une gamme de types de planeurs qui peuvent être équipés de capteurs conçus spécialement, selon les besoins de différentes campagnes scientifiques. Un deuxième planeur doit être largué dans l’eau à proximité des icebergs restants.

Les chercheurs veulent comprendre comment ces grandes masses de glace peuvent affecter les eaux au large de la Géorgie du Sud. D’une part, les icebergs peuvent avoir un impact positif car ils dispersent les débris de roches grattés dans l’Antarctique et qui fertilisent ensuite l’océan. D’autre part, leur grande masse peut avoir un impact négatif en bloquant l’accès de la faune aux zones de nourrissage, ou en déversant tellement d’eau douce en fondant que cette eau perturbe certains processus habituels dans le réseau trophique marin.

Le James Cook doit être prudent. Ce n’est pas un brise-glace et les eaux autour des restes de l’A68A sont infestées de petits morceaux de glace, les fameux growlers tant redoutés par les navigateurs  en mer et qui pourraient endommager la coque du navire.

Source: La BBC.

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In my last post about the iceberg A68a, I explained that UK scientists were ready to leave the Falkland Islands to go and examine the remnants of the iceberg, hoping there would still be anything left of the original giant. Indeed; A68A is now a shadow of its former self. It has broken up in several smaller bergs (the last piece has been identified as A68P) and scientists want to investigate their impacts on the environment.

Researchers onboard the research ship James Cook approached the biggest remaining segment of A68A and deployed a robotic glider that will measure seawater salinity, temperature and chlorophyll close to the ice. This information will tell the scientists how the still significant blocks could be affecting local marine life.

The research ship does not need to stay in the vicinity because the technology built into the underwater robots means they can be piloted remotely back in the UK. A world leading web application has been developed to pilot and manage the data from long-range ocean robots. It uses satellite data to assist in piloting the gliders which can be deployed from anywhere in the world. There exists a variety of different glider types that can be fitted with a bespoke combination of sensors as required by different science campaigns. A second glider is due to be dropped in the water close to the remaining bergs.

Researchers want to understand how large ice masses could affect the productivity of the waters off South Georgia. One the one hand, icebergs can be a positive because they disperse rocky debris picked up in the Antarctic which then fertilises the ocean. On the other hand, their great bulk can also be a negative by blocking predators’ access to prey, or by dumping so much fresh meltwater they disrupt some of the normal processes in the marine food web.

The James Cook has to be cautious. It is not an ice-breaker and the waters around the berg remnants are infested with smaller ice chunks that could do damage to its hull.

Source: The BBC.

Exemple de planeur ou glider sous-marin (Source : Wikipedia)

Nouvelles de l’iceberg A68a // More news of iceberg A68a

Dans une note publiée le 7 janvier 2021, j’indiquais que les images satellites de l’iceberg A68a montraient qu’il s’était brisé et que des morceaux se déplaçaient autour de l’île de Géorgie du Sud. Les manchots semblaient donc à l’abri du danger.

Les dernières nouvelles fournies par le British Antarctic Survey et les satellites confirment que l’A68a a perdu de sa majesté et s’est brisé en plusieurs morceaux. La masse de glace principale et les blocs qui s’en sont détachés sont toujours en mouvement, dans l’océan à proximité de la Géorgie du Sud.

Le 19 janvier 2021, l’iceberg principal couvrait une surface d’environ 2450 km2 au lieu de 5660 km2 à sa naissance. Tout danger n’est pas forcément évité car l’A68a pourrait encore empêcher les manchots de se nourrir s’il venait à se bloquer contre la côte de l’île. Il pourrait aussi racler et sérieusement endommager les fonds marin et la vie qui s’y trouve. Cela s’est peut-être déjà produit lorsque l’iceberg est passé à la verticale de la plateforme littorale du sud de l’île en décembre 2020. Les scientifiques essaieront de voir si ce secteur a subi des dégâts.

Les mini icebergs restent une menace. Ce sont encore d’énormes morceaux de glace qui dérivent et quatre d’entre eux ont été repérés près de l’île. Ils pourraient s’immobiliser pendant des jours ou des semaines avant de fondre et s’amincir dans les eaux océaniques plus chaudes.

Source: Université de Boulder (Colorado).

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In a post published on January 7th, 2021, I indicated that satellite images of the A68a iceberg showed that it has broken up and that pieces were moving around the once threatened South Georgia Island.

The latest news provided by the British Antarctic Survey and the satellites confirm that A68a has lost much of its mass and broken into pieces. The main ice mass and its « child bergs » are still on the move, swirling in waters near South Georgia Island.

On January 19th, 2021, the main iceberg covered about 2,450 km2 instead of its original size of 5,660 km2.  All danger is not avoided as the iceberg could still block penguins from foraging grounds if it lodges off the island’s coast, or it could grind over the seabed and significantly damage marine life. That may already have happened when the ice moved over some of the southern shelf of the island in December 2020. Scientists will try and get a closer view of the possible impact..

The « child bergs » are also still a threat. They are huge chunks of ice that are drifting around and four of them are near the island. They might grind to a halt for days or weeks. Then, they should melt and thin away in a water that would be too warm for them.

Source: University of Boulder (Colorado).

Trajectoire de l’A68a (Source: British Antarctic Survey)

Nouveau déménagement de la station Halley VI en Antarctique? // Will the Halley VI station again have to be moved in Antarctica?

Au cours de ma conférence «Glaciers en Péril», j’explique que le continent antarctique fond lui aussi sous les coups de boutoir du réchauffement climatique. Pour illustrer ce phénomène, je donne l’exemple de la station Halley VI du British Antarctic Survey (BAS) qui a dû être déplacée vers un endroit plus sûr en 2017 car elle risquait de partir à la dérive sur l’océan à bord d’un iceberg. Une énorme fissure s’était ouverte dans la plateforme glaciaire où elle se trouve. L’ensemble de la station a été déplacé sur des skis sur plus de 20 km.

La station Halley VI repose sur la Brunt Ice Shelf, une plateforme glaciaire qui est un amalgame de glace issu d’un glacier qui avance vers la mer. Les observations satellitaires des dernières semaines ont révélé l’apparition d’une nouvelle fracture dans la plateforme et l’accélération du mouvement de certaines zones de glace. Cette accélération est marquée en rose clair sur la carte ci-dessous. Un vêlage ne saurait donc être écarté. Si un iceberg devait se détacher, il aurait probablement une superficie d’environ 1 500 kilomètres carrés.

Le BAS dispose d’un réseau de capteurs GPS placés sur la plate-forme glaciaire de Brunt. Ils ont décelé les mêmes mouvements que ceux observés par le satellite Sentinel-1.

Le BAS est convaincu que la station Halley ne partira pas à la dérive sur un iceberg dans le court terme, mais doit s’assurer de la stabilité de la plate-forme glaciaire avant d’y installer du personnel qui y restera toute l’année.

Le British Antarctic Survey, comme tous les autres organismes internationaux de recherche polaire, a réduit ses opérations pendant cette saison estivale en Antarctique à cause du coronavirus. Tout est fait pour empêcher la propagation du virus sur ce continent où les installations médicales sont limitées. La situation actuelle va forcément devoir entraîner la fermeture de la station Halley jusqu’à l’été, mais aussi une présence beaucoup plus réduite du Royaume-Uni à Rothera, sa principale installation dans la Péninsule Antarctique. Aucune recherche sur le terrain ne sera effectuée cette année.

Source: La BBC.

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In my conference « Glaciers at Risk », I explain that the Antarctic continent is melting too because of climate change and global warming. To illustrate this phenomenon, I give the example of the British Antarctic Survey (BAS) Halley VI station which had to be moved to a more secure location in 2017 as it was under threat of drifting away on the ocean on an iceberg. A huge crack had opened in the ice shelf. The whole station was dragged on skis over 20 km upstream

Halley VI station sits on a floating platform of ice known as the Brunt Ice Shelf. This platform is an amalgam of glacier ice that has pushed out from the land into the sea. Satellite observations in recent weeks have recorded the development of yet another crack and the acceleration in the movement of some ice areas. The new speed-up in the ice at the shelf edge is marked in light pink in the map below.

A calving here is a real possibility. If an iceberg happens to break away, it will likely have an area of about 1,500 square kilometres.

BAS has a network of GPS sensors placed across the Brunt Ice Shelf. These sensors have picked up the same movements observed by Sentinel-1.

BAS is confident that Halley itself is still away from the potential iceberg action but it needs more certainty about the stability of the Brunt Ice Shelf before it can allow more staff back into the station on a year-round basis.

BAS, like all the international polar research organisations, has cut back its operations during this Antarctic summer season because of coronavirus. Every effort is being made to prevent the virus’ spread to the continent where medical facilities are limited. The situation has meant not only Halley is continuing its winter shutdown into the summer, but also that there is a much reduced presence at the UK’s main Antarctic facility at Rothera on the Antarctic Peninsula. No field research is being conducted this year.

Source: The BBC.

Déplacement d’un module de la station Halley VI en2017

Vitesse de déplacement de la plateforme glaciaire de Brunt

(Source : British Antarctic Survey)