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L’Antarctique est le plus grand réservoir de glace sur la Terre – mais une nouvelle étude de l’Université de l’Australie du Sud suggère que le risque de fonte pourrait être plus important que prévu.

Les calottes glaciaires plus exposées que prévu

La chaleur de la masse continentale située sous la calotte glaciaire de l’Antarctique contribue pour beaucoup à la fonte et à la fluidité des glaciers et à leur impact sur l’élévation potentielle du niveau de la mer. Des conditions plus chaudes permettent à l’eau de la fonte de lubrifier la base du glacier, accélérant ainsi son mouvement et le taux de perte de glace.

Cependant, en raison des défis environnementaux, logistiques et financiers liés à l’accès au substrat rocheux par une couche de glace allant jusqu’à plusieurs kilomètres d’épaisseur, des échantillons de carottes de forage n’ont jamais été prélevés pour mesurer directement les conditions de températures à la base de la calotte glaciaire. Les scientifiques supposent donc une valeur fixe pour la quantité de chaleur générée par la croûte terrestre en Antarctique – comme si le substrat rocheux était uniforme alors qu’il varie fortement.

Les recherches menées par UniSA remettent en cause ces hypothèses et suggèrent que les scientifiques ont peut-être sous-estimé la chaleur générée par le substrat rocheux en Antarctique oriental.

Alicia Pollett, étudiante au doctorat a utilisé des échantillons d’un programme de forage de Geoscience Australia / SA Department of Energy & Mining dans l’extrême Ouest de l’Australie-Méridionale, dans la province de Coompana, pour estimer le flux de chaleur en Antarctique oriental. L’Australie et l’Antarctique de l’Est ont été réunis il y a 160 millions d’années.

Une variabilité dans la chaleur de la base rocheuse

«Nos résultats montrent qu’il existe une variabilité significative dans la chaleur générée par la base rocheuse dans le Sud de l’Australie, auparavant rattaché à l’Antarctique», explique le professeur Assim Raimondo. «L’Antarctique oriental et le Sud de l’Australie faisant autrefois partie de la même masse terrestre, presque comme deux pièces du même puzzle, nous pouvons donc extrapoler les données de la côte australienne à la côte correspondante de l’Antarctique avec un niveau de confiance élevé.

«Nos recherches fournissent un modèle plus robuste pour le flux de chaleur en Antarctique oriental. Les résultats suggèrent que les scientifiques ont sous-estimé la quantité de chaleur générée par le rayonnement naturel dans les roches situées sous l’Antarctique oriental – ce qui signifie que de vastes zones sont potentiellement plus vulnérables au mouvement de la calotte glaciaire et à la fonte accélérée qu’on ne le pensait auparavant. »

Les roches situées sous les couches de glace génèrent de la chaleur car elles contiennent de petites quantités d’éléments d’uranium, de thorium et de potassium, qui subissent une désintégration radioactive naturelle pour dégager de la chaleur.

Une carte des flux de chaleur

Alicia Pollett, étudiante au doctorat à UniSA, affirme que les résultats de cette recherche permettront aux scientifiques d’estimer avec plus de précision l’effet du flux de chaleur géothermique de la croûte antarctique sur la glace en amont.

«C’est le premier pas vers une carte des flux de chaleur plus représentative de la croûte antarctique, qui aidera la communauté scientifique à prévoir plus précisément l’élévation du niveau de la mer causée par la fonte des glaces», a-t-elle déclaré.

Bien qu’il n’ait pas encore été possible d’obtenir des carottes de substrat rocheux en Antarctique, les glaciers eux-mêmes ont été utiles pour exposer les roches à leur base. Les glaciers ramassent des rochers lorsqu’ils se déplacent dans le paysage et les déposent finalement sous forme de débris sur leurs bords et leurs extrémités.

Un «noyau de forage virtuel»

Selon le professeur Assim Raimondo, ces échantillons, notamment ceux recueillis lors de l’expédition dirigée par Sir Douglas Mawson entre 1911 et 1914, leur permettent de développer un «noyau de forage virtuel» qui peut être utilisé pour calculer les cartes de flux de chaleur.

«Notre prochaine ambition est de produire une carte Web contenant une compilation de toutes les données géologiques publiées et venant de décennies de recherche en Antarctique et de la mettre à la disposition de tous les chercheurs», a-t-il déclaré.

Cette recherche a été publié dans Geochemistry, Geophysics, Geosystems.

Source : University of South Australia
Crédit photo : Pixabay

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