Avance glaciaire rapide reconstituée à l’époque de l’occupation nordique au Groenland

Avance glaciaire rapide reconstituée à l’époque de l’occupation nordique au Groenland

Boulder, Colorado, États-Unis : La calotte glaciaire du Groenland est la deuxième plus grande masse de glace au monde, et elle a le potentiel de contribuer de manière significative à l’élévation du niveau de la mer dans un climat mondial qui se réchauffe. Comprendre l’enregistrement à long terme de la calotte glaciaire du Groenland, y compris les enregistrements de l’avancée et du retrait glaciaires, est essentiel pour valider les approches qui modélisent les scénarios futurs de la calotte glaciaire. Cependant, cette reconstruction peut être extrêmement difficile. Une nouvelle étude publiée jeudi dans la revue Géologie a reconstitué l’avancée de l’un des plus grands glaciers de marée du Groenland afin de mieux comprendre la dynamique glaciaire à long terme.

« Dans les nouvelles, nous sommes très habitués à entendre parler de recul glaciaire, et c’est parce que dans un scénario de réchauffement climatique – ce qui est celui dans lequel nous sommes en ce moment – nous documentons généralement le retrait des masses de glace. Cependant, nous voulons aussi comprendre comment les glaciers réagissent s’il y a un refroidissement climatique et une progression ultérieure. Pour ce faire, nous devons reconstruire la géométrie des glaciers du passé », a déclaré Danni Pearce, co-auteur principal de l’étude.

Une équipe interdisciplinaire de chercheurs a étudié l’avancée de Kangiata Nunaata Sermia (KNS) – le plus grand glacier de marée du sud-ouest du Groenland – pendant une période de refroidissement lorsque les Scandinaves avaient des colonies au Groenland. À la différence des glaciers strictement terrestres, les glaciers de marée s’étendent et coulent jusqu’à l’océan ou la mer, où ils peuvent ensuite vêler et se briser en icebergs.

Reconstituer l’avancée des glaciers peut être exceptionnellement difficile, car le glacier détruit ou retravaille généralement tout sur son passage à mesure qu’il avance. L’équipe de recherche a entrepris plusieurs saisons sur le terrain au Groenland, voyageant à pied vers des sites éloignés – dont beaucoup n’avaient pas été visités depuis les années 1930 – pour essayer de découvrir le record de l’avancée du KNS.

« Quand nous sommes allés sur le terrain, nous n’avions absolument aucune idée si les preuves seraient là ou non, donc j’étais incroyablement nerveux. Bien que nous ayons fait une énorme planification à l’avance, jusqu’à ce que vous alliez sur le terrain, vous ne savez pas savoir ce que vous allez trouver », a déclaré James Lea, l’autre co-auteur principal de l’étude.

En voyageant à pied, l’équipe de recherche a pu examiner et explorer de plus près des sites qui, autrement, auraient pu être manqués en voyageant en hélicoptère. La planification de l’équipe a porté ses fruits, et les séquences sédimentaires qu’ils ont étudiées et échantillonnées contenaient les indices qu’ils recherchaient pour dater et suivre l’avancée du glacier.

L’équipe de recherche a découvert qu’au cours des XIIe et XIIIe siècles de notre ère, le KNS a avancé d’au moins 15 km, à une vitesse d’environ 115 m/an. Ce taux de progression est comparable aux taux modernes de recul glaciaire observés au cours des ~ 200 dernières années, ce qui indique que lorsque le climat est plus frais, les glaciers peuvent avancer aussi vite qu’ils reculent actuellement. Le glacier a atteint son étendue maximale en 1761 de notre ère pendant le petit âge glaciaire, culminant avec une avance totale d’environ 20 km. Depuis lors, KNS a reculé d’environ 23 km jusqu’à sa position actuelle.

La période d’avancée du glacier a coïncidé avec la présence des Scandinaves au Groenland. Avant son étendue maximale pendant le petit âge glaciaire, les chercheurs ont découvert que KNS s’était avancé jusqu’à un emplacement situé à seulement 5 km d’une ferme nordique.

« Même si KNS descendait rapidement le fjord, cela ne semblait pas affecter les Scandinaves, ce que nous avons trouvé vraiment inhabituel », a déclaré Pearce. « L’équipe a donc commencé à réfléchir à l’environnement environnant et à la quantité de production d’icebergs dans le fjord pendant cette période. À l’heure actuelle, le fjord est complètement rempli d’icebergs, ce qui rend l’accès en bateau difficile, et nous savons d’après les archives historiques qu’il a été comme ça pendant les 200 dernières années alors que le glacier reculait. Cependant, pour que le KNS avance à 115 m/an, il devait s’accrocher à sa glace et ne pouvait pas produire beaucoup d’icebergs. Nous pensons donc en fait que le fjord aurait eu un aspect très différent avec peu d’icebergs, ce qui a permis aux Scandinaves d’accéder beaucoup plus facilement à ce site pour l’agriculture, la chasse et la pêche. »

Dans les années 1930, les archéologues qui ont visité le site ont émis l’hypothèse que les conditions dans le fjord devaient être différentes de celles d’aujourd’hui pour que les Scandinaves aient occupé le site, et cette étude de recherche actuelle fournit des données à l’appui de ces idées de longue date.

« Nous avons donc cette idée contre-intuitive que le refroidissement climatique et l’avancée des glaciers auraient pu en fait aider les Scandinaves dans cette circonstance spécifique et leur permettre de naviguer plus facilement dans le fjord », a déclaré Lea.

Les Scandinaves ont quitté le Groenland au XVe siècle de notre ère, et ces résultats sont cohérents avec l’idée qu’un climat de refroidissement n’était probablement pas la cause de leur exode; plutôt, une combinaison de facteurs économiques a probablement conduit les Scandinaves à abandonner le Groenland.

Les résultats de cette recherche reconstituant l’avancée glaciaire rapide se révèlent également cohérents avec le fonctionnement des modèles de calotte glaciaire, ce qui renforce la confiance dans les projections de ces modèles. Il est essentiel de disposer de modèles et de projections précis pour comprendre et se préparer aux futurs scénarios de recul continu de la calotte glaciaire du Groenland et à l’élévation associée du niveau de la mer.

« La fonte du Groenland a non seulement un impact sur le changement du niveau de la mer, mais aussi sur l’écologie autour des calottes glaciaires, la pêche, la productivité biologique des océans – la quantité d’algues qui se développe. Et aussi parce que les types de glaciers que nous examinons produisent des icebergs ces peut entraîner des risques pour la navigation et le commerce, surtout si le passage du Nord-Ouest s’ouvre comme prévu », a déclaré James Lea.

Pearce a ajouté: « Nos recherches montrent que le refroidissement climatique peut modifier le comportement de vêlage des icebergs et entraîner une progression des glaciers à un rythme aussi rapide que le retrait actuel. Cela montre également à quel point les Norses groenlandais étaient résistants aux conditions environnementales changeantes. Une telle adaptation peut nous donner de l’espoir pour les changements auxquels nous pourrions être confrontés au cours du siècle à venir. »

Visualiseur de changement du glacier du Groenland : https://jmleaglacio.users.earthengine.app/view/greenlandglacierchange