Une équipe internationale de chercheurs, dont un glaciologue de l’Université de Newcastle, au Royaume-Uni, a découvert des reliefs glaciaires remarquablement bien préservés, enfouis à près d’un kilomètre sous la mer du Nord.
L’équipe a utilisé des données d’ondes sonores, appelées sismiques, pour révéler les reliefs de la période glaciaire enfouis sous près d’un kilomètre de boue dans la mer du Nord. Les résultats, signalé dans la revue Avancées scientifiquessuggèrent que les reliefs se sont produits il y a environ 1 million d’années, lorsqu’une calotte glaciaire centrée sur la Norvège s’étendait vers les îles britanniques.
Ceci est important car le moment de cette avancée des glaces correspond à une période de refroidissement global appelée transition du Pléistocène moyen.
Les reliefs glaciaires révèlent comment les calottes glaciaires du passé ont réagi aux changements climatiques, ce qui peut aider à faire de meilleures prévisions sur la façon dont les calottes glaciaires d’aujourd’hui réagiront au réchauffement climatique. Le problème réside dans le fait que les reliefs glaciaires sont souvent enfouis sous d’épaisses couches de sédiments, ce qui empêche leur identification.
Le Dr Christine Batchelor, maître de conférences en géographie physique à l’Université de Newcastle, a joué un rôle clé dans la recherche en aidant à cartographier et à interpréter les reliefs.
« Pour bien comprendre les liens entre les calottes glaciaires et le climat, nous devons étudier comment les calottes glaciaires du passé ont réagi aux changements climatiques à long terme », a déclaré le Dr Batchelor. « En utilisant des données sismiques modernes, nos résultats suggèrent que les calottes glaciaires du nord-ouest de l’Europe se sont développées de manière significative en réponse au refroidissement climatique il y a environ 1 million d’années. »
Le Dr Dag Ottesen du Service géologique de Norvège, auteur principal de l’article, a déclaré : « Cette étude a été rendue possible grâce à la disponibilité de données sismiques 3D provenant de la mer du Nord, qui nous ont permis d’examiner les reliefs enfouis avec des détails saisissants. »
La technologie sismique 3D a été développée pour évaluer l’aptitude des sédiments à accueillir des infrastructures pétrolières et gazières ou renouvelables. Cependant, ces mêmes données peuvent être utilisées pour étudier les reliefs enfouis produits par les processus glaciaires.
Le paysage cartographié comprend des éléments profilés qui ont été sculptés sous l’ancienne calotte glaciaire et des crêtes qui enregistrent l’empreinte de la calotte glaciaire alors qu’elle commençait à reculer. Malgré leur âge ancien, les reliefs présentent une ressemblance frappante avec des caractéristiques similaires produites par les calottes glaciaires beaucoup plus récemment.
Les reliefs enfouis apportent de nouvelles connaissances sur les mécanismes par lesquels les calottes glaciaires reculent. Pour que ces reliefs discrets restent inchangés, l’ancienne calotte glaciaire doit avoir reculé rapidement par décollage et flottation de sa marge frontale.
En plus des reliefs glaciaires, les chercheurs ont également découvert des sillons allongés incisés dans l’ancien fond marin, qu’ils ont interprétés comme ayant été produits par de forts courants océaniques. Ces reliefs sont encore plus profondément enfouis que les reliefs glaciaires, ce qui montre qu’ils se sont produits avant l’avancée de la calotte glaciaire.
« Grâce à nos données à haute résolution, nous pouvons voir que la forme et la taille des sillons correspondent à une origine en tant que sillons de courant océanique », a déclaré le Dr Ottesen. « Cela diffère des interprétations précédentes de ces caractéristiques en tant que reliefs glaciaires, réécrivant notre compréhension de l’histoire glaciaire de la mer du Nord. »
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En fournissant un nouveau niveau de détail sur les reliefs enfouis, les résultats mettent en lumière l’évolution de la mer du Nord dans notre passé géologique récent. L’étude montre que la mer du Nord était caractérisée par de forts courants océaniques il y a environ 1 million d’années, après quoi elle a été plus directement influencée par les calottes glaciaires.
L’équipe de recherche reconnaît que l’une des limites de l’étude est le manque de données sur l’âge précis des reliefs.
« Une multitude de données sismiques sont désormais disponibles pour la mer du Nord », a déclaré le Dr Batchelor. « La prochaine étape consiste à acquérir de longues carottes de sédiments qui permettront aux chercheurs de mieux comprendre le moment des événements glaciaires. »
Les autres co-auteurs sont Helge Løseth chez Equinor ASA, Trondheim et Harald Brunstad chez Aker BP ASA, Trondheim.
Plus d’informations :
Dag Ottesen, preuve sismique 3D d’une seule glaciation du Pléistocène inférieur du centre de la mer du Nord, Avancées scientifiques (2024). DOI : 10.1126/sciadv.adq6089. www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adq6089