Il y a suffisamment de glace en Antarctique pour élever le niveau de la mer de plusieurs mètres, avec des conséquences majeures sur la qualité de vie aux Pays-Bas. Mais les scientifiques ont beaucoup de mal à comprendre à quelle vitesse la glace peut fondre et quand toute cette eau de fonte se retrouvera sur nos côtes.
Au plus fort de la dernière période glaciaire, il y a environ vingt mille ans, le niveau de la mer était de 120 mètres plus bas qu’aujourd’hui. Alors que le temps se réchauffait et que la glace commençait à fondre, le niveau de la mer a monté à un rythme rapide.
À son apogée, l’élévation du niveau de la mer n’était pas inférieure à 4 centimètres par an, soit plus de dix fois plus que le rythme actuel. Dans une vie, l’eau peut monter de plusieurs mètres. Et cela alors que le réchauffement climatique était alors beaucoup plus lent qu’il ne l’est maintenant.
Pendant longtemps, il est resté un mystère pour les scientifiques comment le niveau de la mer pouvait monter si rapidement dans le passé, dit Tijn Berends. Il est paléoglaciologue à l’Université d’Utrecht et étudie l’effet du changement climatique sur les calottes glaciaires, à la fois dans le passé et dans le futur.
Il semble maintenant que (une partie de) la réponse soit dans l’image : l’instabilité au bord des calottes glaciaires. Cela pourrait entraîner une disparition plus rapide de la glace terrestre dans la mer, où elle fondrait et provoquerait une élévation du niveau de la mer. « C’est la seule chose que nous ayons pu trouver jusqu’à présent qui pourrait provoquer une augmentation aussi rapide », a déclaré Berends.
La calotte glaciaire recule de plus en plus vite
Les calottes glaciaires instables menacent de devenir un problème majeur à l’avenir, car le réchauffement climatique continue de créer des océans plus chauds, ce qui pourrait entraîner une fonte plus rapide de la glace en Antarctique.
Les calottes glaciaires du pôle Sud sont « soutenues » par des plates-formes de glace. Ce sont en fait des protubérances des calottes glaciaires qui flottent sur l’océan. « Ces plates-formes de glace garantissent que la glace de la calotte glaciaire qui veut s’écouler dans la mer ne peut pas le faire aussi rapidement qu’elle le souhaiterait », explique Berends. « La banquise est sur le chemin. »
Si la banquise disparaît ou se rompt en raison du réchauffement, la «ligne de contact» de la calotte glaciaire peut également reculer plus rapidement. C’est là que le bord de la calotte glaciaire repose sur le fond marin et se confond avec la banquise flottante.
Si ce retrait se produit alors que la calotte glaciaire est sur une pente, comme dans l’image ci-dessous, de plus en plus de glace sera submergée. « En conséquence, plus de glace coulera dans l’eau et la ligne de contact se rétractera encore plus », explique Berends. Un cercle vicieux.
Beaucoup d’inconnues sur la géologie de l’Antarctique
Un tel cycle de fonte pourrait potentiellement se produire au glacier Thwaites dans l’Antarctique occidental. Les scientifiques ont découvert l’année dernière des fissures dans la banquise devant ce glacier et craignent qu’il ne se décompose complètement d’ici quelques années. Ensuite, la perte de glace du glacier peut augmenter rapidement, entraînant une élévation significative du niveau de la mer.
Mais on ne sait pas exactement combien de zones en Antarctique sont sujettes à ce phénomène. Nous ne savons pas grand-chose de la géologie de grandes parties du continent.
Ce que nous savons provient des données radar. « Il y a eu des expéditions qui ont remonté la calotte glaciaire avec une station radar sur un traîneau pour mesurer l’épaisseur de la glace », explique Berends. « Le continent est plus grand que l’Europe, donc vous avez besoin de beaucoup de ce genre d’expéditions. » Et cela dans des températures qui sont encore des dizaines de degrés sous zéro en été.
Les modèles informatiques ont de grandes différences
Il est donc encore très incertain de la rapidité avec laquelle les calottes glaciaires se retireront si les plates-formes de glace disparaissent. Pour se faire une idée, des scientifiques ont organisé une expérience numérique. Plusieurs universités ont utilisé leurs propres modèles informatiques pour calculer ce qui se passerait si toutes les calottes glaciaires de l’Antarctique disparaissaient en même temps. Ce n’est pas une situation réaliste, souligne Berends, mais visait à donner une idée des conséquences potentielles de la perte des plates-formes de glace.
Le problème : les résultats des différents modèles étaient très éloignés. Alors qu’un modèle prévoyait « seulement » 1 mètre d’élévation du niveau de la mer en 500 ans, l’autre modèle ne prévoyait pas moins de 12 mètres. « Il doit y avoir une seule bonne réponse », déclare Berends. « Mais apparemment, en tant que scientifiques des modèles de glace, nous n’en avons aucune idée. »
Où est le point de basculement ?
Il est certain que la disparition des plates-formes de glace et des calottes glaciaires de l’Antarctique occidental entraînerait à terme une élévation du niveau de la mer de plusieurs mètres, suffisante pour inonder une grande partie des Pays-Bas. Mais nous ne savons pas à quelle vitesse cette augmentation serait, ni combien de réchauffement il faudrait pour faire disparaître les plates-formes de glace.
« Le consensus est que quelque part il y a un point de basculement « Si le changement climatique dépasse cette limite, les plates-formes de glace de l’Antarctique occidental disparaîtront une par une, en partie à cause du réchauffement de l’atmosphère et en partie à cause du réchauffement de l’océan. »
Personne ne sait où se trouve ce point de basculement. « La meilleure façon de le savoir, d’un point de vue purement académique, est de laisser faire et ensuite nous verrons », déclare Berends. « Mais alors il est déjà trop tard. »