Image du R/V Nathaniel B. Palmer depuis un drone au glacier Thwaites en février 2019. Crédit : Alexandra Mazur/Université de Göteborg
Plus rapide dans le passé : de nouvelles images du fond marin – la plus haute résolution de toutes les images prises de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental – ont bouleversé la compréhension de la retraite du glacier Thwaites.
Par le passé, l’immense glacier Thwaites s’est retiré plus rapidement qu’il ne l’est aujourd’hui, suscitant des inquiétudes quant à son avenir.
Le glacier Thwaites dans l’Antarctique occidental, également connu sous le nom de glacier Doomsday, a été un éléphant dans la pièce pour les scientifiques qui tentent de prédire l’élévation du niveau de la mer à l’échelle mondiale.
Ce flux glaciaire massif est déjà dans une phase de retrait rapide (« breakdown » lorsqu’on le regarde à des échelles de temps géologiques). Cela a conduit à une inquiétude généralisée quant à la quantité ou à la rapidité avec laquelle il pourrait abandonner sa glace dans l’océan.
Vue 3D de la bathymétrie multifaisceaux (forme du fond marin) couleur par profondeur, collectée par Rán sur une crête au fond de la mer, juste en face de la banquise Thwaites. Crédit : Alistair Graham/Université de Floride du Sud
L’effet potentiel du retrait de Thwaites est le refroidissement de la colonne vertébrale : la perte du glacier et des bassins de glace environnants pourrait faire monter le niveau de la mer de 3 à 10 pieds. Le glacier a la taille de la Floride.
« Thwaites s’en tient vraiment à ses clous aujourd’hui, et nous devrions nous attendre à voir de grands changements sur de petites échelles de temps à l’avenir – même d’année en année – une fois que le glacier se retirera au-delà d’une crête peu profonde à son fond. » – Robert Larter
Une nouvelle étude a été publiée dans
« C’est comme si vous regardiez un marégraphe au fond de la mer », a déclaré Graham. « Cela m’étonne vraiment de voir à quel point les données sont belles. »
Outre la beauté, a déclaré Graham, ce qui est inquiétant, c’est que le taux de déclin des Thwaites que les scientifiques ont documenté récemment est infime par rapport aux taux de changement les plus rapides du passé.
Pour comprendre la retraite précédente de Thwaites, les scientifiques ont analysé des formations ressemblant à des côtes submergées à 700 mètres (environ 2 300 pieds ou un peu moins d’un demi-mille) sous l’océan Arctique et ont pris en compte le cycle des marées de la région et, comme les modèles informatiques l’ont prédit, ont montré qu’une côte doit be It a été configuré chaque jour.
Rán, un véhicule sous-marin autonome Kongsberg HUGIN, se trouve parmi la banquise devant le glacier Thwaites, après une mission de 20 heures pour cartographier le fond marin. Crédit d’image : Anna Wåhlin / Université de Göteborg
À un moment donné au cours des 200 dernières années, sur une période de moins de six mois, le front du glacier a perdu le contact avec le bord du fond marin et s’est retiré à un rythme de plus de 2,1 kilomètres par an (1,3 miles par an). C’est le double du taux documenté à l’aide de satellites entre 2011 et 2019.
« Nos résultats suggèrent que des impulsions de retrait très rapide se sont produites dans le glacier Thwaites au cours des deux derniers siècles, et peut-être aussi récemment qu’au milieu du XXe siècle », a déclaré Graham.
« Thwaites tient vraiment bon aujourd’hui, et nous devrions nous attendre à voir de grands changements sur de petites échelles de temps à l’avenir – même d’une année à l’autre – une fois que le glacier se retirera au-delà d’un rebord peu profond à sa base », a déclaré le géophysicien marin. Et co-auteur Robert Larter du British Antarctic Survey.
Carte du glacier Thwaites illustrée dans les images satellite Landsat 8 recueillies en février 2019. La trajectoire de la mission du véhicule sous-marin autonome est indiquée en orange. Les changements dans les positions de la ligne d’échouement du glacier Thwaites dans un passé récent sont indiqués par des lignes colorées. Crédit : Alistair Graham/Université de Floride du Sud
Pour collecter des images et des données géophysiques à l’appui, l’équipe de recherche, qui comprenait des scientifiques des États-Unis, du Royaume-Uni et de Suède, a lancé un véhicule robotique orange moderne chargé de capteurs d’imagerie appelé « Rán » du R/V Nathaniel B. Palmer lors d’une expédition en 2019. .
Graham a déclaré que Rán, dirigé par des scientifiques de l’Université de Göteborg en Suède, s’était lancé dans une mission de 20 heures aussi risquée que fortuite. Il a cartographié un fond marin à peu près de la taille de Houston devant le glacier – et l’a fait dans des conditions difficiles au cours d’un été inhabituel marqué par son manque de glace de mer.
Cela a permis aux chercheurs d’atteindre le front du glacier pour la première fois de l’histoire.
« Il s’agissait d’une étude révolutionnaire du fond de l’océan, rendue possible par les récentes avancées technologiques en matière de cartographie autonome des océans et la décision audacieuse de la Fondation Wallenberg d’investir dans cette infrastructure de recherche », a déclaré Anna Wahleen, océanographe physique à l’Université de Göteborg. Ran Publishing à Thwaites. « Les images que Ran a recueillies nous donnent un aperçu vital des processus qui se produisent aujourd’hui à la jonction critique entre le glacier et l’océan. »
« C’était vraiment une tâche unique », a déclaré Graham, qui a déclaré que l’équipe aimerait échantillonner directement à partir des sédiments du fond marin afin de pouvoir dater plus précisément les caractéristiques ressemblant à des collines.
« Mais la glace s’est refermée sur nous très rapidement et nous avons dû partir avant de pouvoir faire cela lors de cette expédition », a-t-il déclaré.
Les scientifiques de Thor Alistair Graham (à droite) et Robert Larter (à gauche) regardent avec admiration la face branlante et glacée de Thwaites’ Ice Rim, depuis le pont du pont du R/V Nathaniel B. Palmer. Crédit : Frank Nietzsche
Bien que de nombreuses questions demeurent, une chose est certaine : les scientifiques pensaient que les calottes glaciaires de l’Antarctique étaient lentes et lentes à réagir, mais ce n’est tout simplement pas vrai, selon Graham.
« Juste un petit coup de pied pour Thwaites peut conduire à une grande réponse », a-t-il déclaré.
Selon les Nations Unies, près de 40% de la population vit à moins de 60 milles de la côte.
Tom Fraser, doyen de l’USF School of Marine Sciences, a déclaré: «Cette étude fait partie d’un effort d’équipe interdisciplinaire pour mieux comprendre le système du glacier Thwaites, et parce que hors de vue, nous ne pouvons pas oublier Thwaites. est un pas en avant important dans la fourniture d’informations clés pour éclairer les efforts de planification mondiale.
Référence : « The Rapid Retreat of Thwaites Glacier in the Pre-Satellite Era » par Alistair JC Graham, Anna Wolin, Kelly A. Hogan, Frank O. Nechi, Karen J. Heywood, Rebecca L. Totten et James A. Dieter Hillenbrand, Lauren M. Simkins, John B. Anderson, Julia S. Wellner, Robert D. Plus tard, 5 septembre 2022, disponible ici. sciences naturelles de la terre.
DOI : 10.1038 / s41561-022-01019-9
L’étude a été soutenue par la National Science Foundation et le UK Natural Environment Research Council par le biais de la Thwaites Glacier International Collaboration.
L’expédition de 2019 était la première d’un projet de cinq ans appelé THOR, qui signifie Thwaites Offshore Research, et comprenait également des membres de l’équipe d’un projet frère appelé Thwaites-Amundsen Regional Survey and Network Integration Atmosphere-Ice-Ocean Processes, ou TARSAN.
