La chaleur intérieure de la Terre fait fondre la glace du Groenland

GlaciersLe bord de la feuille de glace, près de Kangerlussuaq, au Groenland.
Image: L. Chang via wikimedia commons

La feuille de glace du Groenland fond, à la surface et à la base. Ne vous inquiétez pas: ce n'est pas le réchauffement climatique qui décongèle la base de la calotte glaciaire du Groenland. C'est juste la chaleur normale d'une planète rocheuse active.

Le Groenland est le plus grand réservoir de glace de l'hémisphère nord et, avec l'Antarctique, contribue grandement à l'élévation du niveau de la mer. L'île libère chaque année 227 milliards de tonnes de glace, ce qui à lui seul rehausse le niveau moyen des océans de 0.7mm (la mer augmente chaque année de 3mm au total). Alexey Petrunin et Irina Rogozhina, du Centre de recherche allemand GFZ à Potsdam, présentent dans Nature Geoscience une nouvelle approche de la grande énigme groenlandaise: que se passe-t-il sur la glace?

Ils ont couplé un modèle glace / climat qui devrait simuler ce qui se passe lorsque les températures changent, et l'ont lié à un modèle thermomécanique de la croûte terrestre et du manteau supérieur bien au-dessous de l'île.

Les géophysiciens appellent cette région la lithosphère: les températures sous la surface augmentent régulièrement avec la profondeur, et c'est la chaleur du manteau qui alimente le fond marin et envoie des continents dérivant à travers le globe sur des plaques tectoniques. La chaleur de la lithosphère est aussi le moteur, partout dans le monde, de bassins de boue bouillante, de sources chaudes, de geysers, de décharges volcaniques et de roches humides imprévisibles et humides à la base des glaciers.

Mais il y a une prise pour les scientifiques qui essaient de modéliser les processus dans la lithosphère, en particulier dans les régions fortement glacées. Le poids colossal de la glace appuie sur la croûte rocheuse et la déforme. Les montagnes de Scandinavie, autrefois recouvertes de glaciers épais pendant la période glaciaire, continuent de rebondir à mesure que la lithosphère déprimée reprend sa forme. Ce que les scientifiques de Potsdam ont dû faire était d'ajuster le modèle à la place avec des différences de température observées à des trous de forage séparés et des variations dans les données sismiques et magnétiques.
Roches fines et glace épaisse

Au fond, les roches sous-glaciaires du Groenland peuvent être chaudes dans un endroit, froides dans un autre - et très minces, pour une plaque de croûte vieille de 2 milliards d'années, «anormalement mince», selon l'équipe de Potsdam. Cette chaleur de la lithosphère n'aurait pas de grande conséquence si le Groenland était une roche exposée, mais comme il porte une couche de glace épaisse isolante en permanence, le flux de chaleur des profondeurs de la Terre devient une partie importante du modèle de changement.

Ils ont exécuté leur modèle pour couvrir une période simulée de trois millions d'années, et ont réglé l'argument: la dynamique de la calotte glaciaire du Groenland est affectée par le flux de chaleur provenant de l'intérieur de la planète. "Nos calculs de modèles sont en bon accord avec les mesures", a déclaré le Dr Petrunin. "L'épaisseur de la calotte glaciaire ainsi que la température à sa base sont représentées très précisément."

Maintenant, les chercheurs en savent un peu plus sur la dynamique de la calotte glaciaire, ils peuvent commencer à calculer le taux de fusion dans les décennies à venir, et dans les Actes de l'Académie nationale des sciences, un groupe de scientifiques internationaux, dirigé par Sarah Shannon de l'Université de Bristol au Royaume-Uni, a essayé de donner un sens à l'écoulement des eaux de fonte superficielles et souterraines de la calotte glaciaire du Groenland.

Le problème est que la fonte à la base pourrait lubrifier le mouvement des glaciers et peut-être accélérer la perte de glace alors que de gros blocs de matière frappent la côte et se transforment en icebergs. Ils concluent que c'est possible, mais rien n'indique que c'est le cas actuellement. Pour le moment, sur la base de simulations basées sur des modèles climatiques et sur des observations à ce jour, ils calculent que la contribution du Groenland à l'élévation du niveau de la mer due à la fonte basale sera faible: pas plus de 5%. - Réseau de nouvelles sur le climat

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