Une équipe de scientifiques a observé, pour la première fois, la présence d’eau chaude à un point vital sous un glacier de l’Antarctique, le Thwaites. C’est l’un des plus importants du monde en matière d’élévation du niveau de la mer.

Des eaux chaudes, plus de deux degrés au-dessus du point de congélation, ont été observées sous le glacier Thwaites, dans l’Antarctique de l’Ouest. La découverte a été faite dans la zone d’ancrage (ou d’échouage) du glacier. C’est la zone située entre la partie où les glaces flottent et celle où elles reposent sur la terre, cruciale pour la stabilité des glaciers de l’Antarctique.

Ligne d’échouage d’un glacier. Source : antarcticglaciers.org.

La grande calotte de l’Antarctique est menacée par le réchauffement de l’océan qui attaque les lignes d’échouage sous ses plateformes de glace. Au cours des 40 dernières années, les glaciers qui s’écoulent dans le secteur de la mer d’Amundsen ont fondu à un rythme accéléré. Plusieurs modèles numériques laissent entendre qu’un retrait inexorable de la ligne d’échouage des glaciers de la région est en cours. Des eaux océaniques plus chaudes érodent particulièrement les glaciers de l’Antarctique occidental, qui a connu la plus grande variation récente, et la situation du Thwaites est l’une des plus préoccupantes. On peut voir ci-dessous une animation du Jet Propulsion Laboratory de la NASA montrant les processus de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental.

Les scientifiques tentent donc de déterminer si le glacier Thwaites risque de s’effondrer au cours des prochaines décennies et affecter la future élévation du niveau de la mer. C’est la mission de l’ITGC (International Thwaites Glacier Collaboration), le plus grand projet conjoint Royaume-Uni-Etats-Unis entrepris sur le continent sud en 70 ans. La disparition du glacier Thwaites à elle seule pourrait avoir un impact significatif à l’échelle mondiale.

Le glacier Thwaites, couvre 192 000 kilomètres carrés, une superficie de la taille de la Grande-Bretagne. Au cours des 30 dernières années, la quantité de glace s’écoulant du Thwaites et des glaciers voisins a presque doublé.

Le Thwaites représente déjà 4% de l’élévation du niveau de la mer au niveau global. Certains scientifiques considèrent Thwaites comme le glacier le plus vulnérable et l’un des plus importants au monde en termes d’élévation future du niveau de la mer. Son effondrement augmenterait à lui seul le niveau de la mer de 65 centimètres.

Glacier Thwaites. Source : NASA.

Que le Thwaites perde de grandes quantités de glace n’est pas une découverte, avec comme hypothèse prioritaire la présence d’eau chaude faisant fondre le glacier par le dessous. Mais cela n’avait pas été directement confirmé car Thwaites est gigantesque et extrêmement difficile à atteindre.

Bien que la récession du glacier ait été observée au cours de la dernière décennie, les causes du changement n’avaient pas été prouvées auparavant. C’est maintenant chose faite avec la mesure directe de la température de l’eau. Deux degrés au-dessus du point de congélation, c’est beaucoup (d’autres régions pourraient être sous l’influence d’une eau encore plus chaude), et les scientifiques estiment que le phénomène est récent, sinon le glacier n’aurait pas pu rester en place.

Le fait qu’une telle eau chaude ait été enregistrée récemment le long d’une section de la zone d’échouage de Thwaites, où le glacier fond, suggère ainsi qu’il pourrait subir une retraite imparable.

Cette découverte n’a pas été facile. Cinq équipes de scientifiques et d’ingénieurs ont travaillé sur le glacier Thwaites au cours des deux derniers mois dans des températures inférieures à zéro et des vents extrêmes. Deux de ces équipes ont utilisé de l’eau chaude pour forer entre 300 et 700 mètres à travers la glace jusqu’à l’océan.

Un appareil de détection a permis de mesurer les eaux se déplaçant sous la surface du glacier. À la mi-janvier, le robot Icefin est parti à près de deux kilomètres du site de forage, jusqu’à la zone d’échouage de Thwaites pour mesurer, imager et cartographier la fusion et la dynamique de cette partie critique du glacier.

Robot Icefin. Source : NSF/US Antarctic Programm/Rob Robbins.

Icefin a été conçu pour pouvoir accéder aux zones d’ancrage des glaciers, des endroits où les observations sont presque impossibles. Avoir la chance de le faire au glacier Thwaites, qui est un point charnière si critique en Antarctique occidental, est une avancée majeure, 200 ans après la découverte du continent. L’appareil a mesuré la turbulence de l’eau, donc son efficacité à faire fondre la glace, ainsi que d’autres propriétés telles que la température.

C’est la première fois que l’activité océanique sous le glacier Thwaites est accessible par un trou de sonde et qu’un instrument scientifique mesurant la turbulence et le mélange océaniques sous-jacents est déployé. Le trou a été ouvert les 8 et 9 janvier et les eaux sous le glacier ont été mesurées les 10 et 11 janvier.