Les plates-formes de glace de l’Antarctique pourraient fondre encore plus vite que nous ne le pensions

Comment les courants océaniques côtiers augmentent la fonte de la banquise antarctique.

Un nouveau modèle suggère que les plates-formes de glace de l’Antarctique pourraient fondre à un rythme accéléré, ce qui pourrait éventuellement contribuer à une élévation plus rapide du niveau de la mer. Le modèle tient compte d’un courant océanique étroit souvent négligé le long de la côte antarctique. Il simule la vitesse à laquelle l’eau douce qui coule, fondue des plates-formes de glace, peut piéger l’eau chaude et dense de l’océan à la base de la glace, la faisant se réchauffer et fondre encore plus.

Le nouveau modèle a été développé par des chercheurs du California Institute of Technology (Caltech) et du Jet Propulsion Laboratory (

” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>JPL[{“attribute=””>JPL). Récemment publié dans la revue Avancées scientifiquesl’étude a été menée dans le laboratoire d’Andy Thompson, professeur de sciences et d’ingénierie de l’environnement.

Les plates-formes de glace sont des affleurements de la calotte glaciaire de l’Antarctique, trouvées là où la glace s’avance de la terre et flotte au-dessus de l’océan. Les plates-formes, qui mesurent chacune plusieurs centaines de mètres d’épaisseur, agissent comme un tampon protecteur pour la glace continentale, empêchant toute la calotte glaciaire de se jeter dans l’océan (ce qui augmenterait considérablement le niveau mondial de la mer). Cependant, la vitesse à laquelle ces plates-formes de glace fondent augmente en raison du réchauffement de l’atmosphère et des océans causé par le changement climatique. Cela menace leur capacité à retenir le flux de la calotte glaciaire dans l’océan.

Des chercheurs se rendent en Antarctique pour mesurer la température et la salinité des océans. Crédit : Avec l’aimable autorisation d’Andy Thompson

« Si ce mécanisme que nous étudions est actif dans le monde réel, cela peut signifier que les taux de fonte de la banquise sont de 20 à 40 % supérieurs aux prévisions des modèles climatiques mondiaux, qui ne peuvent généralement pas simuler ces forts courants près de la côte antarctique. », dit Thompson.

Dirigés par le chercheur principal Mar Flexas, les chercheurs de cette étude se sont concentrés sur une zone de l’Antarctique : la péninsule antarctique occidentale (WAP). L’Antarctique a à peu près la forme d’un disque, sauf là où le WAP dépasse des latitudes polaires élevées et dans des latitudes plus basses et plus chaudes. C’est ici que l’Antarctique connaît les changements les plus spectaculaires dus au changement climatique. L’équipe a déjà déployé des véhicules autonomes dans cette région, et les scientifiques ont utilisé les données d’éléphants de mer instrumentés pour mesurer la température et la salinité de l’eau et de la glace.

Une banquise au loin alors que des chercheurs mesurent la température et la salinité au large des côtes de l’Antarctique. Crédit : Avec l’aimable autorisation d’Andy Thompson

Le modèle de l’équipe prend en compte l’étroit courant côtier antarctique qui tourne dans le sens antihoraire autour de l’ensemble du continent antarctique. Parce qu’il est si petit, c’est un courant que de nombreux modèles climatiques n’incluent pas.

“Les grands modèles climatiques mondiaux n’incluent pas ce courant côtier, car il est très étroit – seulement environ 20 kilomètres de large, alors que la plupart des modèles climatiques ne capturent que des courants de 100 kilomètres ou plus”, explique Flexas. “Il est donc possible que ces modèles ne représentent pas très précisément les futurs taux de fusion.”

Le modèle illustre comment l’eau douce qui fond de la glace au WAP est transportée par le courant côtier et transportée à travers le continent. L’eau douce moins dense se déplace rapidement près de la surface de l’océan et emprisonne l’eau salée de l’océan relativement chaude contre le dessous des plates-formes de glace. Cela provoque alors la fonte des plates-formes de glace par le bas. De cette façon, l’augmentation des eaux de fonte au WAP peut propager le réchauffement climatique via le courant côtier, qui à son tour peut également accélérer la fonte même sur les plates-formes de glace de l’Antarctique occidental à des milliers de kilomètres de la péninsule. Ce mécanisme de réchauffement à distance pourrait expliquer en partie pourquoi la perte de volume des plates-formes de glace de l’Antarctique occidental s’est accélérée au cours des dernières décennies.

Une illustration de la façon dont l’eau douce (bleu foncé) coule dans un courant près de la surface de l’océan, étreignant la côte antarctique. Cela force l’eau océanique plus chaude (rouge) à se coincer sous les plates-formes de glace, les faisant fondre par le bas. 1 crédit

« Il y a des aspects du système climatique que nous découvrons encore », dit Thompson. « Au fur et à mesure que nous progressons dans notre capacité à modéliser les interactions entre l’océan, les plates-formes de glace et l’atmosphère, nous sommes en mesure de faire des prévisions plus précises avec de meilleures contraintes sur l’incertitude. Nous devrons peut-être revoir certaines des prévisions d’élévation du niveau de la mer au cours des prochaines décennies ou du prochain siècle – c’est un travail que nous ferons à l’avenir.

Référence : “Le réchauffement de la péninsule antarctique déclenche des taux de fonte basaux améliorés dans l’ensemble de l’Antarctique occidental” par M. Mar Flexas, Andrew F. Thompson, Michael P. Schodlok, Hong Zhang et Kevin Speer, 12 août 2022, La science.
DOI : 10.1126/sciadv.abj9134

En plus de Flexas et Thompson, les coauteurs supplémentaires sont Michael Schodlok et Hong Zhang de JPL, et Kevin Speer de

” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>Universitéd’ÉtatdeFloride[{“attribute=””>FloridaStateUniversity. Le financement a été fourni par la National Science Foundation, la

” data-gt-translate-attributes=”[{“attribut=””>NASA[{“attribute=””>NASA Programme d’océanographie physique et programme de sciences cryosphériques, programme de recherche interne et de développement technologique de la NASA (projet Earth 2050), JPL et Caltech. Caltech gère le JPL pour la NASA.