Une collecte record de sédiments de l’Antarctique démontre (encore) une hausse des températures sur Terre

Si jamais nous avions besoin de plus de preuves, les voici : une équipe internationale de chercheurs dirigée par des organismes néo-zélandais a réalisé un carottage record en Antarctique, obtenant à partir des sédiments la « photo » du climat d'il y a 23 millions d'années et démontrant que, oui, la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental recule dangereusement.

La température sur Terre augmente à un rythme inacceptable : cela est (également) démontré par un carottage record de sédiments de l'Antarctique, réalisé par une équipe internationale de chercheurs dirigés par des organisations néo-zélandaises, qui montre que, oui, la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental recule dangereusement.

La recherche a eu lieu dans le cadre du projet international Swais2C (Sensibilité de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental à 2°C), coordonné par Earth Sciences Nouvelle-Zélande, Te Herenga Waka, Victoria University of Wellington Et Antarctique Nouvelle-Zélandeauquel collaborent 29 chercheurs de dix pays, dont l'Italie.

Ce que les scientifiques ont démontré et ce que ces recherches peuvent nous apprendre à l’avenir

Les chercheurs ont extrait le plus long sédiment jamais enregistré sous une calotte glaciaire, 228 mètres de boue et de roches anciennes forées sous 523 mètres de glace, fournissant ainsi un échantillon remontant à des millions d'années qui aidera les climatologues à prédire le sort de la calotte glaciaire dans notre monde en réchauffement.

Cette avancée scientifique et technologique révolutionnaire a eu lieu à plus de 700 km de Base Scottdans un champ un Montée de glace de Craryà la limite de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental : les carottes de sédiments contiennent ici une archive des conditions environnementales passées du site pendant les périodes les plus chaudes de l'histoire de la Terre, des informations vitales pour les climatologues afin de déterminer dans quelle mesure et à quelle vitesse la calotte glaciaire fondra à l'avenir sous notre climat.

La vaste calotte glaciaire de l’Antarctique occidental contient suffisamment de glace pour élever le niveau de la mer de 4 à 5 mètres si elle fondait complètement. Les observations satellitaires des dernières décennies montrent que la calotte glaciaire perd de la masse à un rythme accéléré, mais il existe une incertitude quant à l’augmentation de la température qui pourrait déclencher une perte rapide de glace.

Que se passerait-il si la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental s’effondrait ? Maintenant nous savons (grâce aux anciennes pieuvres)

La nouvelle carotte de sédiments fournit un enregistrement direct et complet du comportement de cette marge de calotte glaciaire au cours des périodes chaudes passées.

« Ces enregistrements nous fourniront des informations cruciales sur la manière dont la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental et le récif de Ross sont susceptibles de réagir à des températures supérieures à 2°C », explique Huw Horgan, co-directeur scientifique du projet. « Les premières indications mettent en évidence comment les couches de sédiments du noyau s'étendent sur les 23 derniers millions d'années, y compris les périodes où les températures moyennes mondiales de la Terre étaient nettement supérieures de 2°C à celles de l'ère préindustrielle.

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Comment les travaux ont été menés

La datation préliminaire des sédiments, réalisée sur le terrain, s'est notamment appuyée sur l'identification de minuscules fossiles d'organismes marins retrouvés dans certaines couches. Une équipe plus large de scientifiques des 10 pays collaborant sur SWAIS2C appliquera désormais une gamme de techniques pour affiner et confirmer l'âge des données. Ù

Alors que l'équipe forait des couches profondes sous la calotte glaciaire, extrayant des carottes de roche jusqu'à 3 mètres de long, les chercheurs ont examiné les sédiments à la recherche de signes révélateurs des conditions environnementales dans lesquelles ils ont été déposés, rencontrant une grande variété de types de sédiments, depuis des boues à grains fins jusqu'à des graviers plus compacts contenant des roches plus grosses incrustées à l'intérieur.

Nous avons observé une grande variabilité – explique Molly Patterson, co-responsable scientifique de la recherche – Certains sédiments étaient typiques de dépôts qui se produisent sous une calotte glaciaire, comme ceux que nous avons aujourd'hui à Crary Ice Rise. Mais nous avons également observé des matériaux plus typiques d'un océan ouvert, d'une plate-forme de glace flottante sur l'océan ou d'une marge de plate-forme de glace avec des icebergs en vêlage.

Les conditions de haute mer étaient indiquées par la présence de fragments de coquilles et de restes d'organismes marins qui ont besoin de lumière pour survivre, ce qui implique l'absence de glace sus-jacente. Bien que l'on pense déjà que cette région a déjà abrité un océan ouvert dans le passé, ce qui indique un retrait partiel ou total du récif de Ross et un effondrement potentiel de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental, il existe une incertitude quant au moment où cela s'est produit.

Ce nouveau record fournit des séquences de conditions environnementales au fil du temps et des données factuelles sur la présence de la haute mer dans cette région – poursuit Patterson – En plus d'établir le moment où cela s'est produit et la température globale correspondante, l'analyse nous aidera à quantifier les facteurs environnementaux qui ont conduit au retrait de la calotte glaciaire, par exemple en déterminant les températures de l'océan à ce moment-là.

La fonte de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental est désormais « inévitable » : nous avons déjà dépassé le point de non-retour

Les défis surmontés et ceux à venir

Le succès n'était pas garanti : les deux tentatives précédentes de forage SWAIS2C avaient en effet été entravées par des difficultés techniques. Personne n’avait donc jamais foré de données géologiques aussi profondément sous une calotte glaciaire et aussi loin de toute base de ressources majeure.

À notre connaissance, les carottes de sédiments les plus longues précédemment forées sous une calotte glaciaire mesurent moins de 10 mètres. Nous avons dépassé notre objectif de 200 mètres et nous l'avons fait à 700 km de la base la plus proche : c'est la science de pointe de l'Antarctique.

Les conditions météorologiques ont constitué un défi de taille, les vols des foreurs et des scientifiques vers le terrain étant retardés de plusieurs semaines en raison du brouillard verglaçant sur le site. Et l’équipe a travaillé 24 heures sur 24 pour tirer le meilleur parti du temps limité disponible sur place.

De plus, pour accéder aux sédiments insaisissables, l’équipe a d’abord dû utiliser une foreuse à eau chaude pour faire fondre un trou à travers 523 m de glace, puis abaisser plus de 1 300 m de tuyaux. contremarche et des stations de forage dans le trou. Une fois la carotte extraite, les scientifiques ont décrit, photographié et radiographié les tubes de sédiments, et ont également prélevé des échantillons.

C'était très excitant lorsque la première carotte est apparue, mais ensuite j'ai commencé à m'inquiéter de la carotte suivante et de la suivante – dit Horgan – C'était stressant jusqu'à la fin. Mais nous sommes ravis d’avoir tiré les leçons de nos défis précédents et d’avoir réussi à récupérer ces archives géologiques qui aideront le monde à se préparer aux impacts du changement climatique.

La carotte a été transportée au Base Scott et il arrivera bientôt Nouvelle-Zélande. Les échantillons seront ensuite envoyés aux scientifiques du projet SWAIS2C du monde entier pour une analyse plus approfondie.

Notre équipe multidisciplinaire internationale travaille déjà ensemble pour percer les secrets climatiques cachés dans la carotte – conclut le scientifique – Après que notre système de forage ait été mis à l’épreuve dans ces conditions difficiles de l’Antarctique et réussi avec brio, nous sommes impatients de planifier de futurs forages pour poursuivre notre mission visant à en apprendre davantage sur la sensibilité de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental au réchauffement climatique.

Les preuves que le changement climatique est en cours sont désormais presque quotidiennes et continuent de se multiplier.

Sources : Plateforme scientifique antarctique / SWAIS2C/Youtube