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Naissance des glaciers et beaucoup de brassage

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29/11/2022
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Sans surprise, lorsqu’un énorme bloc de glace tombe du bord d’un glacier dans la mer, les eaux de surface des océans deviennent plus fortes. Cependant, en plus de provoquer des tsunamis à la surface des océans, des recherches récentes ont conduit à la découverte que le vêlage des glaciers peut déclencher de puissants tsunamis à l’intérieur des terres, un processus qui a été négligé dans la conduite du mélange océanique dans les modèles informatiques.

Équipe à bord du British Antarctic Survey RRS James Clark Ross Le navire de recherche effectuait des mesures de l’océan au large de la péninsule antarctique en janvier 2020 lorsque la partie avant du glacier William s’est désintégrée en mille petits morceaux sous leurs yeux.

Remarquablement, l’un des satellites européens Copernicus Sentinel-1 est passé au-dessus de la tête alors que le navire se trouvait près de la péninsule et a capté une image radar.

L’image ci-dessous combine deux images de Sentinel-1 : l’une du 8 janvier 2020 et l’autre du 20 janvier 2020 lorsque le navire était dans la baie, représentée par un point rouge. L’image capture la rivière William Glacier et la baie de Börgen, mais plus important encore, les couleurs rouges représentent où les surfaces de la mer et de la glace ont changé entre les deux dates, tandis que le blanc n’indique aucun changement.

La quantité de rouge indique clairement la nature dynamique de la zone, et les fissures et les fissures sur le bord du front de glace sont clairement visibles.

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Un navire de recherche vu par Sentinel-1

En plus d’observer la naissance de l’iceberg et les vagues qui en résultent à la surface de l’océan, l’équipe à bord du navire a enregistré des tsunamis sous-marins « intérieurs » de la hauteur d’une maison. Ce phénomène a été négligé dans la compréhension du mélange océanique et dans les modèles informatiques.

Les tsunamis intérieurs sont un facteur important dans le mélange des océans, affectant la vie marine, les températures à différentes profondeurs et la quantité de glace que l’océan peut fondre.

La glace en Antarctique coule jusqu’à la côte le long de vallées parsemées de glaciers. Alors qu’une partie de la glace fond dans l’océan, une grande partie se décompose en icebergs, qui vont de petits morceaux à des dalles de la taille d’un pays.

William Glacier organise généralement un ou deux événements majeurs par an. Avec le front du glacier s’élevant à 40 mètres au-dessus du niveau de la mer, l’équipe a estimé que cet événement a coupé environ 78 000 mètres carrés de glace, soit environ la taille de 10 terrains de football.

Avant la rupture du front glaciaire, les eaux océaniques à 50-100 mètres en dessous étaient froides mais il y avait une couche plus chaude en dessous. Après la naissance, cela a radicalement changé, avec une température beaucoup plus élevée à différentes profondeurs.

William Glacier est situé sur la péninsule antarctique

Au cours des mois suivants, les scientifiques se sont mis à analyser les données, ce qui a abouti à Recherche en cours de publication récemment dans La science avance.

Michael Meredith, auteur principal et chef de l’équipe des océans polaires du British Antarctic Survey, a déclaré : « C’était formidable de voir cela, et nous avons eu la chance d’être au bon endroit au bon moment.

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« Beaucoup de glaciers se terminent dans la mer et leurs fronts se transforment régulièrement en icebergs. Cela peut provoquer de grandes vagues de surface, mais nous savons maintenant que cela crée également des vagues dans l’océan. Ces vagues intérieures provoquent le mélange de la mer, ce qui affecte la vie dans la mer, l’étendue de la réchauffer à différentes profondeurs et la quantité de glace qu’elle peut fondre.

Le mélange des océans affecte la localisation des nutriments dans l’eau, ce qui est important pour les écosystèmes et la biodiversité.

Simulation : Mélange de température sous-marin du tsunami

« Nous pensions que nous connaissions la raison de ce mélange – en été, nous pensions que la principale raison de ce mélange était le vent et les marées, mais il ne nous est jamais venu à l’esprit que la naissance d’icebergs pourrait provoquer des tsunamis internes qui mélangeraient les choses de manière si dramatique. . »

Contrairement aux vagues causées par le vent et les marées, les tsunamis sont causés par des événements géophysiques où l’eau est soudainement déplacée, par exemple par un tremblement de terre ou un glissement de terrain. Des tsunamis intérieurs ont été observés à quelques endroits, causés par des glissements de terrain.

Jusqu’à présent, personne n’avait remarqué que cela se produisait autour de l’Antarctique, peut-être tout le temps à cause des milliers de glaciers générés là-bas. D’autres endroits avec des glaciers sont également susceptibles d’être touchés, notamment le Groenland et d’autres endroits de l’Arctique.

Cette observation et cette compréhension sont importantes car les glaciers sont sur le point de reculer davantage à mesure que le changement climatique se poursuit. Cela augmente probablement le nombre de tsunamis internes et le mélange qu’ils provoquent.

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Ce processus n’a pas été pris en compte dans les modèles informatiques existants qui permettent à l’équipe de prédire ce qui pourrait se passer autour de l’Antarctique. Cette découverte change notre compréhension de la façon dont les océans se mélangent autour de l’Antarctique et améliorera les connaissances sur ce que cela signifie pour notre climat, notre écosystème et l’élévation du niveau de la mer.

Le professeur Meredith conclut : « Notre calendrier détendu montre à quel point nous devons en savoir plus sur ces environnements éloignés et à quel point ils sont importants pour notre planète. »

La retraite de William Glacier

Les glaciers du monde entier reculent généralement – une conséquence grave du changement climatique. L’image ci-dessous montre comment le glacier William a reculé depuis 1955, sur près de 3 kilomètres au total. Les deux dernières lignes rétrogrades, 2016 et 2021, sont basées sur les données du satellite Copernicus Sentinel-1, et les toutes premières années, avant l’avènement de l’ère des satellites, sont basées sur des observations atmosphériques.