C’était une étrange étendue pour le désert gelé du bout du monde.
À la mi-mars, les températures ont augmenté de 70 degrés Fahrenheit au-dessus de la moyenne dans certaines parties de l’Antarctique oriental. Il était assez haut pour que les chercheurs qui y vivaient bravent les éléments pour une photo de groupe torse nu.
Les températures relativement douces, qui ont atteint environ 10 degrés Fahrenheit, sont venues grâce à un flux atmosphérique étagé – un panache d’humidité concentrée qui traverse le ciel. Cela a amené un incroyable tas de neige dans les parties intérieures de la calotte glaciaire, ce qui est assez rare pour la région.
Et dans un développement peut-être séparé, la plate-forme de glace Conger – un morceau de glace similaire à Los Angeles – s’est effondrée dans la mer à peu près au même moment, montrent des images satellites.
Les chercheurs ont du mal à comprendre ce qui s’est passé. Les températures et l’humidité surprenantes lui font déjà changer d’avis sur la météo de l’Antarctique, soulevant la question de savoir quel serait l’impact sur le continent si l’été – ou un avenir plus chaud – voyait une telle variation de température.
Et tandis que les chercheurs disent qu’il est trop tôt pour savoir quel rôle joue le changement climatique ici, l’événement retient leur attention car il est si extrême.
« C’était quelque chose que nous ne pensions pas possible en Antarctique, le niveau de chaleur, en particulier pendant ce qui est en fait la saison froide en Antarctique », a déclaré Jonathan Wille, chercheur postdoctoral à l’Université Grenoble Alpes en France, à propos de la canicule. « Nous n’avons jamais vu l’atmosphère au-dessus de l’Antarctique se comporter comme ça. »
La canicule et les chutes de neige dramatiques à l’intérieur des terres soulignent l’importance de mieux comprendre la dynamique complexe des flux atmosphériques – qui soutiennent la calotte glaciaire aujourd’hui mais pourraient être une préoccupation à l’avenir. Une meilleure compréhension de ces modèles pourrait détenir la clé pour comprendre l’avenir de la région polaire.
Les chutes de neige pendant une vague de chaleur peuvent sembler contre-intuitives, mais c’est l’Antarctique, après tout, où les températures hivernales intérieures chutent régulièrement en dessous de 60 degrés en dessous de zéro.
L’événement d’écoulement atmosphérique le plus récent s’est déroulé sur plusieurs jours. Le 17 mars a été le quatrième jour le plus humide depuis 1980 pour la calotte glaciaire, selon la modélisation et l’analyse de Xavier Fettweis, professeur de climatologie à l’Université de Liège en Belgique.
Un jour plus tard, les températures à la station Concordia, une station de recherche située à près de 700 milles au large, ont atteint un sommet d’environ 10 degrés Fahrenheit, stupéfiant les chercheurs.
« Un événement extrême de cette ampleur n’a jamais été observé au Dôme C », a déclaré Peter Neff, glaciologue, climatologue et professeur adjoint à l’Université du Minnesota, faisant référence à la région de Concordia.
Les températures côtières ont dépassé le point de congélation et la pluie s’est abattue sur la côte. Selon la modélisation de Fettweis, des chutes de neige intenses à l’intérieur de l’Antarctique oriental ont ajouté environ 69 gigatonnes de masse d’eau à la calotte glaciaire. C’est l’équivalent de près de 28 millions de piscines olympiques avec la masse supplémentaire d’eau qui descend sous forme gelée. Cela correspond à plus d’un tiers de la perte annuelle de glace en Antarctique.
« Cela a ajouté beaucoup plus de masse à la calotte glaciaire qu’il n’en a enlevé », a déclaré Wille. « Des événements comme celui-ci aident à atténuer une partie de l’élévation du niveau de la mer causée par le changement climatique » en stockant l’eau sous forme de glace polaire.
Une telle chute de neige offre également une protection importante.
Certaines plates-formes de glace de l’Antarctique – de la glace flottante accrochée à la côte de l’Antarctique – perdent de la masse et risquent de s’écraser dans la mer. Aujourd’hui, une grande partie de ce risque provient de la fonte des glaces par en dessous dans l’eau chaude.
Mais dans d’autres régions polaires, comme le Groenland, les plates-formes de glace fondent d’en bas – et aussi d’en haut – à mesure que les températures de surface augmentent, a déclaré Neff. La fonte de la surface peut créer des flaques d’eau dense qui peuvent absorber plus facilement la chaleur, ouvrant des fissures et « poussant » vers le bas jusqu’à ce que la glace se fende et s’effondre.
Pour les parties sensibles de l’Antarctique, l’ajout de volume et d’une couche protectrice de neige durcie fournit un certain coussin.
« Les chutes de neige sont une bonne chose car elles contribuent à cette couche tampon à la surface de cette calotte glaciaire. Le tampon peut contenir plus de fonte à l’avenir », a déclaré Michelle Maclennan, étudiante diplômée à l’Université du Colorado à Boulder, qui a étudié les effets des flux atmosphériques dans l’ouest de l’Antarctique et le glacier Thwaites en voie de disparition. « Tant que les flux atmosphériques causent beaucoup de chutes de neige, et que les chutes de neige dominent les effets de la fonte de la surface, nous allons les voir avoir cet effet net positif sur l’Antarctique. »
Les rivières atmosphériques, souvent appelées rivières dans le ciel, ne sont pas rares en Antarctique.
Les recherches précédentes de Wille suggèrent qu’ils sont responsables d’environ 10 à 20% de toutes les chutes de neige dans l’Antarctique oriental. L’Antarctique occidental peut voir entre une poignée et plus de 10 événements chaque année, a déclaré Maclennan.
Ces modèles apparaissent dans les océans et dans les latitudes plus chaudes. « Ils sont comme des casernes de pompiers faites d’humidité », a déclaré Neff.
Cette lance à incendie à la mi-mars était la plus étrange vue en Antarctique.
« Les lectures de pression de niveau supérieur étaient comme six écarts-types par rapport à la moyenne », a déclaré Wille. Les températures ont augmenté au-delà de ce que les chercheurs pensaient être possible pour cette période de l’année. L’humidité a pénétré beaucoup plus profondément dans le continent que d’habitude.
L’anomalie soulève de nouvelles questions. La façon dont ces schémas se comporteront à l’avenir pourrait avoir des conséquences importantes sur les plates-formes de glace et l’élévation du niveau de la mer dans le monde entier.
Prenez le glacier Thwaites dans l’Antarctique occidental. Les Thwaites perdent de la glace à l’un des rythmes les plus rapides de la région et contribuent chaque année pour quelques points de pourcentage à l’élévation mondiale du niveau de la mer, a déclaré Maclennan. Cette tendance est due à la fonte des eaux chaudes de l’océan au fond de la plate-forme de glace flottante, et non à la surface. Si le glacier devait s’effondrer, il pourrait précéder l’élévation du niveau de la mer jusqu’à 10 pieds sur des décennies ou des siècles, a déclaré Neff.
Aujourd’hui, les flux atmosphériques aident à protéger les Thwaites en fournissant de fortes chutes de neige qui aident à protéger la glace. Leur impact l’emportera sur toute fonte de surface qu’ils causent, a déclaré Maclennan. Cependant, un événement aussi extrême soulève des questions sur l’impact que ces conditions météorologiques pourraient avoir à l’avenir.
« Si vous rencontriez un flux atmosphérique sérieux sur cette étagère, qu’est-ce que cela ferait? » s’est demandé Neff. « Si cela devait frapper le glacier Thwaites au milieu de l’été, ce serait désastreux. »
Neff pense que Thwaites pourrait absorber un tel « coup » aujourd’hui, mais pense également que le glacier pourrait être plus vulnérable plus tard ce siècle à mesure que le climat se réchauffe.
Maclennan a déclaré: « Il est difficile d’évaluer l’impact que cela pourrait avoir, mais cet événement nous met vraiment au défi de changer notre compréhension de la gamme des extrêmes. »
Le problème nécessite une étude plus approfondie. Les scientifiques n’ont commencé à se concentrer sur les flux atmosphériques en Antarctique que vers 2013.
En Antarctique, il peut être difficile de savoir ce qui est normal ou à quoi s’attendre. Les températures peuvent varier énormément, le continent possède relativement peu de stations météorologiques et les observations par satellite ne remontent qu’à environ 40 ans.
« Le problème classique en Antarctique – tout est empilé contre vous pour pouvoir tout mettre en contexte », a déclaré Neff.
L’empreinte du changement climatique n’est pas aussi évidente dans cette région qu’ailleurs dans le monde.
La canicule était-elle un nouveau signal de son impact ? Les chercheurs ne savent pas encore.
« Cela s’inscrit dans un schéma plus large que nous constatons à partir de ces événements météorologiques extrêmes qui perturbent notre idée de ce que nous pensons pouvoir se produire dans notre système climatique », a déclaré Wille, comparant la nature surprenante de l’événement à celui de 2021. les inondations en Allemagne et le dôme de chaleur dans le nord-ouest du Pacifique, qui a battu des records de température. « Cet événement a-t-il été causé par le changement climatique ou influencé par le changement climatique ? Nous devons étudier cela.
Wille a déclaré qu’il est possible que ce type de temps soit attendu rarement – disons une fois tous les 100 ans – quel que soit le changement climatique. Il est possible que les chercheurs n’aient pas mesuré les tendances météorologiques en Antarctique assez longtemps pour voir une anomalie comme celle-ci, a-t-il déclaré.
Neff – qui fore et analyse des carottes de glace pour trouver des indices sur les climats passés – a déclaré que ces carottes pourraient un jour fournir des réponses.
Dans les semaines qui ont précédé la vague de chaleur, la plate-forme de glace Conger dans l’Antarctique oriental a commencé à se briser.
Aux alentours du 15 mars, juste avant le début de la vague de chaleur, la banquise s’est complètement effondrée, envoyant des icebergs flotter au large.
« L’Antarctique de l’Est commence à changer. La perte de masse commence », a déclaré Helen Amanda Fricker, codirectrice du Scripps Polar Center de l’Université de Californie à San Diego.
« Nous devons savoir à quel point chaque plate-forme de glace est stable, car dès qu’elle disparaît », cela signifie que les glaciers fondent dans l’eau qui se réchauffe et « une partie de cette eau se rendra à San Diego et ailleurs ».
L’effondrement était « infime » selon les normes antarctiques et il est peu probable qu’il ait un impact significatif, a écrit Neff dans un message. Mais de tels événements sont rares dans l’Antarctique de l’Est, qui est généralement plus stable, a-t-il déclaré. Il n’est pas clair si le flux atmosphérique et sa chaleur sont liés à l’effondrement.
Pourtant, c’est un autre épisode étrange dans une saison pleine de rebondissements étranges.
« Nous ne pouvons pas dormir dans l’Antarctique de l’Est en pensant que c’est un gros glaçon statique », a écrit Neff. L’effondrement « nous rend pensifs, tout comme le flux atmosphérique ».