Identification des «points de basculement» de la perte de glace dans l’Antarctique
La calotte glaciaire de l’Antarctique est la plus grande masse de glace de la planète. Elle contient plus de 60 % de l’eau douce mondiale et s’étend sur une superficie presque deux fois supérieure à celle de l’Australie. L’une des principales préoccupations est que le réchauffement progressif des températures dans la région a augmenté la fonte des glaces, provoquant le recul des glaciers et la rupture des plateformes glaciaires, ce qui entraîne une élévation du niveau de la mer à l’échelle mondiale. Le projet TiPACCs a été lancé pour jeter un nouvel éclairage sur cette situation, en étudiant la probabilité de changements brusques et importants du niveau de la mer dus à la calotte glaciaire de l’Antarctique.
Point de non-retour
«L’accent a été mis sur la stabilité de la calotte glaciaire elle-même, ainsi que sur la possibilité qu’elle franchisse des "points de basculement" qui pourraient entraîner des changements soudains du niveau des mers», explique Petra Langebroek, coordinatrice du projet TiPACCs, du Centre de recherche norvégien (NORCE) et du Centre Bjerknes pour la recherche sur le climat (BCCR). Petra Langebroek a coordonné le projet TiPACCs avec Svein Østerhus, également de NORCE et BCCR. Elle note que des observations et des modélisations récentes ont confirmé un recul dans l’Antarctique occidental, en particulier dans la région du glacier Thwaites. Cette région est particulièrement vulnérable car les eaux chaudes de l’océan peuvent y atteindre la glace, alors que d’autres parties de l’Antarctique sont protégées par des eaux côtières plus froides. «Nous voulions étudier l’ensemble de la calotte glaciaire de l’Antarctique et vérifier si ces mers côtières pouvaient passer d’un état "froid" à un état "chaud"», explique Petra Langebroek. «Nous voulions également savoir si la calotte glaciaire est devenue ou pourrait devenir instable (franchir un point de basculement) en raison des taux de fonte plus élevés qui en résultent.» L’une des principales sources d’inspiration a été une étude de modélisation réalisée en 2012 par Hartmut Hellmer, un collègue de TiPACCs, qui a simulé l’intrusion d’eaux plus chaudes dans ces régions de plateformes glaciaires.
Implications pour le niveau global des mers
Pour ce faire, l’équipe du projet a utilisé des modèles numériques pour décrire l’océan et simuler la calotte glaciaire. Le couplage de ces modèles a aidé l’équipe à déterminer comment un «basculement» des mers entourant l’Antarctique d’un état froid à un état chaud pourrait se produire, quel impact cela pourrait avoir sur l’intégrité de la calotte glaciaire, ainsi que toutes les implications qui en résulteraient pour les niveaux de la mer à l’échelle mondiale. «Lorsque nous avons lancé ce projet, de tels modèles couplés n’existaient pratiquement pas», ajoute Petra Langebroek. «Grâce à TiPACCs et à d’autres projets européens tels que PROTECT, nous avons pu faire progresser de manière significative nos techniques de modélisation et nous disposons désormais de plusieurs modèles couplés océan-glace.» Les modèles de la calotte glaciaire utilisés dans le cadre du projet ont donné des résultats cohérents: la calotte glaciaire actuelle de l’Antarctique n’a probablement pas encore franchi un point de basculement. «Cela signifie que le recul actuellement observé n’est pas dû au franchissement d’un point de basculement», note Petra Langebroek. «Si cette tendance se poursuit, la calotte glaciaire deviendra instable et un recul irréversible est probable, en particulier dans l’Antarctique occidental.»
Faire progresser la recherche sur la calotte glaciaire de l’Antarctique
Les résultats du projet seront désormais pris en compte dans les rapports d’évaluation mondiaux, tels que ceux du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC). L’équipe a également créé un document d’orientation, soulignant ce qu’elle a appris et les lacunes qui subsistent en matière de connaissances. Par exemple, il est recommandé de produire une vue d’ensemble de la calotte glaciaire de l’Antarctique et de l’océan, de l’atmosphère et de la terre environnants. «Je considère ce projet comme un énorme tremplin pour la poursuite des recherches sur la calotte glaciaire de l’Antarctique», conclut Petra Langebroek. «Les connaissances scientifiques acquises dans le cadre du projet, en particulier l’amélioration des modèles climatiques, peuvent nous aider à réduire les incertitudes dans nos projections de la perte future de glace.» Le projet a également rendu leurs résultats accessibles, avec des vidéos et du matériel pédagogique. Le projet a développé un outil gratuit, nommé Virtual Antarctica, qui permet à tout un chacun de découvrir le continent gelé de manière interactive.
Mots‑clés
TiPACCs, Antarctique, niveau de la mer, climat, glacier, glace, GIEC, points de basculement