À mesure que les températures mondiales augmentent, la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental se retire à un rythme alarmant. Les scientifiques s’inquiètent de plus en plus que ses glaciers d’exutoires — dont Thwaites, surnommé le « glacier de l’Apocalypse » — risquent de s’effondrer. Un examen plus approfondi de l’histoire climatique de cette calotte n’a fait que renforcer leurs inquiétudes.
Une étude publiée lundi dans la revue Nature Communications apporte des preuves directes que les flux glaciaires les plus vulnérables de l’Antarctique occidental se sont effondrés à plusieurs reprises et retirés bien loin à l’intérieur du continent lors de périodes naturelles de réchauffement global au cours des 800 000 dernières années. Cela concerne Thwaites et le Pine Island Glacier voisin, deux glaciers de débouché massifs et à fort débit qui délivrent de la glace dans la mer d’Amundsen.
Pendant ces périodes de réchauffement passées, les températures moyennes mondiales n’étaient que de 1,8 à 2,7 degrés Fahrenheit (1 à 1,5 degrés Celsius) au-dessus des niveaux préindustriels, ce qui signifie qu’elles étaient à peu près équivalentes à ce qu’elles sont aujourd’hui. Pourtant, les températures de l’eau devant la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental ont augmenté de 1,8 à 5,4 degrés F (1 à 3 degrés C) au-delà du seuil actuel, qui reste pratiquement glacé.
Alors que les effondrements antérieurs se sont produits sur plusieurs milliers d’années, les températures mondiales augmentent aujourd’hui à un rythme sans précédent. Des scientifiques des Nations Unies ont récemment déterminé que la température moyenne de la Terre devrait s’élever de plus de 2,7 °F (1,5 °C) au-dessus des niveaux préindustriels dans les prochaines années, dépassant l’objectif de l’accord de Paris. Lors de la 31e conférence annuelle sur le climat des Nations Unies cette semaine, les négociateurs discutent d’un chemin pour inverser ce dépassement, mais cela nécessitera un engagement mondial envers une suppression rapide des combustibles fossiles.
« Je suis personnellement convaincu que les générations futures verront une élévation substantielle du niveau de la mer », a déclaré Rob Larter, géophysicien marin au British Antarctic Survey, dans un communiqué. « Il est vraiment difficile de dire à quelle vitesse nous verrons cette hausse se produire. Cette étude montre que, même lors de périodes chaudes naturelles du passé, nous avons subi d’importantes pertes de glace, mais ce que nous vivons aujourd’hui est une interglaciaire dopée ».
L’histoire se répète
Pour comprendre comment la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental a réagi lors des périodes interglaciaires passées — des phases chaudes naturelles du climat terrestre — Larter et ses collègues ont analysé des carottes de boue prélevées sur le fond océanique environnant. Ils cherchaient le minéral appelé kaolinite, qui se forme typiquement dans les climats humides et tropicaux. Croyez-le ou non, c’est ce à quoi ressemblait le continent antarctique il y a plus de 34 millions d’années.
Le poids immense des glaciers comme Thwaites et Pine Island peut broyer la kaolinite ancienne emprisonnée dans la roche sous la calotte. Des icebergs et des courants marins l’emportent ensuite au large, où elle finit par se déposer dans les sédiments océaniques. Ce minéral sert donc de marqueur du flux glaciaire actif. Or, lorsque les chercheurs l’ont recherché dans des carottes sédimentaires remontant aux périodes interglaciaires des 800 000 dernières années, les concentrations de kaolinite se situaient près de zéro dans chacune d’elles.
« Lorsque le signal de la kaolinite dans nos sites de carottage s’effondre brusquement, cela nous indique que la glace d’origine marine dans le secteur de la mer d’Amundsen — y compris les glaciers Thwaites et Pine Island — a dû fondre et se retirer bien loin vers l’intérieur du continent », a déclaré Claus-Dieter Hillenbrand, géologue marin au British Antarctic Survey et auteur principal, dans un communiqué.
La découverte de la smectite dans les carottes boueuses a permis aux chercheurs d’attribuer ce recul à une augmentation des températures océaniques. Cette argile riche en magnésium porte une signature chimique unique au fond profond du Pacifique nord de l’Antarctique, de sorte qu’elle a dû être transportée là par des courants d’eau chaude pénétrant sur le plateau continental de l’Antarctique occidental et faisant fondre la glace couchée, libérant ainsi la kaolinite. L’analyse des algues marines présentes dans les carottes sédimentaires a ensuite confirmé que les eaux entourant la calotte étaient nettement plus chaudes lorsque les glaciers se retiraient.
« Ce que nous avons découvert, à ma grande surprise, c’est que même dans des conditions naturelles nous avons connu au moins un effondrement partiel de la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental », a déclaré Hillenbrand. « Ce que nous faisons maintenant aggrave sensiblement les choses. »
« L’effondrement complet du glacier Thwaites ferait monter le niveau des mers mondiales de plus de deux pieds (65 centimètres). » Ces résultats suggèrent que ce n’est plus une éventualité lointaine. Le réchauffement causé par l’homme pousse rapidement la calotte glaciaire de l’Antarctique occidental vers son point de rupture thermique, et le monde manque de temps pour inverser la tendance.