Un nouveau modèle barrière de glace-océan en Antarctique révolutionne les prévisions relatives à l’élévation future du niveau de la mer, tout en remettant en question les idées reçues sur la fonte des plateformes glaciaires de l’Antarctique.
Une équipe de recherche australienne a mis au point le modèle le plus détaillé de ce type, permettant aux chercheurs de prévoir la réaction des barrières de glace antarctiques à un océan plus chaud. Il s’agit du premier modèle à intégrer les marées et les estimations les plus récentes de la forme des cavités sous les plateformes de glace à une résolution spatiale élevée de deux kilomètres. Cela permet de visualiser à petite échelle les processus océaniques qui transportent la chaleur vers les plateformes de glace.
« On pense que plus de la moitié de la glace perdue en Antarctique aujourd’hui se trouve sous les plateformes de glace flottantes, où l’eau chaude de l’océan fait fondre la face inférieure », explique le Dr Ben Galton-Fenzi, glaciologue à l’Australian Antarctic Division, dans un communiqué de presse.
On pensait auparavant que les taux de fonte étaient les plus élevés dans les profondeurs de la plateforme glaciaire, dans la zone de la ligne de fond, où la plateforme repose sur le continent. Cependant, le nouveau modèle donne des résultats complètement différents. La majeure partie de la perte de masse provient de la glace moins située plus proche de la surface, à moins de 500 mètres de profondeur, mentionne le Dr Galton-Fenzi. Les taux de fonte y sont relativement faibles, mais la zone est beaucoup plus vaste.
Pour leur modèle, les chercheurs ont divisé l’océan Austral en centaines de millions de parties afin de simuler les interactions entre l’océan Austral et la calotte glaciaire de l’Antarctique de manière beaucoup plus précise qu’avec les modèles précédents. À l’aide du superordinateur de l’Australian National Computational Infrastructure, les chercheurs ont ensuite calculé les échanges de dynamique, de salinité et de température entre les différentes parties, obtenant une image détaillée des courants océaniques. Grâce à un système spécial de coordonnées, le nouveau modèle offre également une représentation précise des fonds marins.
« Jusqu’à présent, la seule estimation disponible de la fonte des glaces à l’échelle de l’Antarctique provient d’observations satellitaires et de modèles de processus de surface qui présentent de grandes incertitudes, et qui ne nous disent rien sur la manière dont l’océan fait réellement fondre la glace », explique le Dr Galton-Fenzi. « Le superordinateur nous permet de modéliser la physique très complexe qui se produit entre l’océan et la face inférieure des plateformes glaciaires.
Dans l’étape suivante, le modèle barrière de glace-océan sera couplé à un modèle de calotte glaciaire, qui représente la fonte en surface, afin de déterminer plus précisément la contribution de l’Antarctique à l’élévation du niveau de la mer. Selon le Dr Galton-Fenzi, les futures extensions du modèle permettront également d’étudier comment les sédiments océaniques et les lacs, qui se forment sous la calotte glaciaire, influencent la stabilité de cette dernière.
Le nouveau modèle a été développé dans le cadre d’un projet international du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC), qui vise à améliorer les modèles utilisés pour simuler le système climatique de la Terre.
Julia Hager, PolarJournal
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