L’une des plus grandes craintes concernant les effets du changement climatique mondial est la fonte des calottes glaciaires qui recouvrent le Groenland et l’Antarctique. Les masses d’eau gelées sont si énormes que non seulement le niveau de la mer monterait d’environ 66 mètres si ces calottes fondaient. Mais en plus, les deux masses terrestres situées sous la glace remonteraient à la surface comme un bouchon (mais plus lentement) après avoir été délestées du poids de la glace. Trois chercheurs de la Columbia University ont découvert comment le Groenland et l’Antarctique changeraient.
Guy Paxman, Jacqueline Austermann et Andrew Hollyday, tous de l’Observatoire Lamont-Doherty Earth de la Columbia University, ont calculé que le centre du Groenland s’élèvera de 783 mètres et celui de l’Antarctique même jusqu’à 936 mètres lorsque toutes les masses de glace auront disparu. En revanche, selon les chercheurs, les régions situées sur les bords de la glace s’abaisseraient jusqu’à 123 mètres, une conclusion quelque peu surprenante. Les résultats de l’étude ont été publiés dans le dernier numéro de la revue Scientific Reports.
Le poids des masses de glace, qui représentent environ 2,8 millions de kilomètres cubes au Groenland et environ 26,5 millions de kilomètres cubes au total en Antarctique, est si important que les masses terrestres sont profondément enfoncées dans la croûte terrestre. Lorsque la glace fond, un processus qui dure plusieurs milliers d’années, les masses terrestres se soulèvent de la croûte terrestre, comme un bouchon qui aurait été enfoncé sous l’eau. Ce processus est appelé rebond isostatique. Cependant, la vitesse et la manière dont les masses terrestres vont changer dépendent de nombreux facteurs. L’équipe de recherche de l’étude a utilisé un modèle complexe dans lequel l’élasticité de la croûte terrestre, les propriétés viscoélastiques dues à l’auto-gravité et les déviations latérales de la structure de la Terre, un aspect qui, selon l’équipe, a souvent été ignoré dans les modèles précédents, ont été pris en compte. En outre, l’équipe a utilisé les données les plus récentes et les plus détaillées sur l’épaisseur de la glace dans les différentes régions. Les données ont été saisies dans un programme et divisées en champs, ce qui a permis à l’équipe de créer des cartes à haute résolution sur cette base. Les résultats montrent que le terrain actuellement situé sous le niveau de la mer au Groenland serait celui qui se soulèverait le plus et s’élèverait entre 300 et 800 mètres. En Antarctique, où deux grandes calottes glaciaires recouvrent le continent, la hausse dépasse même les 900 mètres.
Mais les résultats de l’étude n’ont pas seulement montré une augmentation de l’altitude des masses terrestres. Sur les bords, selon les calculs du modèle, l’effondrement des bombements marginaux qui se sont formés sur les bords de la calotte glaciaire et l’élévation du niveau de la mer entraîneraient un affaissement des masses terrestres d’environ 100 mètres, modifiant ainsi la région côtière, explique l’équipe dans son travail. L’étude n’a toutefois pas donné d’indications sur la temporalité de ces modifications du paysage. De ce fait, des facteurs tels que l’érosion, la sédimentation et les déformations tectoniques n’ont pas non plus été pris en compte dans les calculs. Mais l’équipe est convaincue que leur étude apporte une contribution importante dans le domaine de la dynamique de la calotte glaciaire et de l’évolution des paysages, même si cette dernière devrait prendre quelques milliers d’années.
Dr. Michael Wenger, PolarJournal
Lien vers l’étude : Paxman et al (2022) Sci Rep 12 (11399) Total isostatic response to the complete unloading of the Greenland and Antarctic Ice Sheets, https://doi.org/10.1038/s41598-022-15440-y
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