Tirer les leçons de l’évolution de la calotte glaciaire antarctique préhistorique pour l’avenir
L’Antarctique joue un rôle essentiel dans les systèmes océanique et climatique de la Terre. Comprendre l’évolution de la calotte glaciaire antarctique en particulier nous apporterait des informations précieuses sur les futures fluctuations globales des mers, la circulation océanique et le climat. Avec le soutien du programme Actions Marie Skłodowska-Curie (MSCA), le projet WAMSISE, financé par l’UE, a examiné l’historique de l’évolution de la calotte glaciaire sur les marges continentales de l’Antarctique occidental depuis le Miocène moyen jusqu’à nos jours, cherchant à faire la lumière sur les facteurs inhérents aux principaux changements sédimentaires ainsi que sur leurs implications globales. «La recherche développée dans le cadre de WAMSISE ciblait l’oscillation de la calotte glaciaire du Miocène moyen sur le plateau continental de la mer de Ross», explique Robert Larter, coordinateur du projet.
L’International Ocean Discovery Program offre une occasion rare
WAMSISE a tiré profit des résultats des forages du nouvel International Ocean Discovery Program (IODP) et de l’invitation de la boursière MSCA, Lara Pérez, à participer à une expédition de l’IODP vers la mer de Scotia. «Nous avons eu cette incroyable opportunité de travailler sur les données d’une période légèrement antérieure à celle proposée initialement qui ont été recueillies dans la mer de Ross lors de l’Expédition 374 de l’IODP», souligne Robert Larter. Cette expédition avait récolté des données étendues du Miocène inférieur au Miocène moyen (il y 18 à 14 million d’années) d’un site de forage sur le plateau continental de la mer de Ross. «Lara Pérez a relevé le défi de mettre en corrélation ces données avec celles des sites anciens du Deep Sea Drilling Project forés dans les années 1970 sur d’autres parties du plateau continental de la mer de Ross, révélant ainsi les modèles géographiques de la sédimentation liée aux premières avancées de la calotte glaciaire sur le plateau continental de la région», rapporte Robert Larter. Lors de l’Expédition 382 de l’IODP à la mer de Scotia, Lara Pérez a mis en corrélation les résultats du forage avec les profils sismiques. «Cela nous a donné des aperçus de l’histoire du développement du courant circumpolaire antarctique et de l’exportation des eaux de fond de l’Antarctique par la mer de Scotia», explique Robert Larter. Les résultats de l’expédition ont été présentés dans l’ article «Miocene to present oceanographic variability in the Scotia Sea and Antarctic ice sheets dynamics: Insight from revised seismic-stratigraphy following IODP Expedition 382».
De nouvelles perspectives sur la dynamique des calottes glaciaires de l’Antarctique
Selon les recherches de WAMSISE, la calotte glaciaire a progressé sur le plateau continental lors de brefs intervalles de temps, avant l’optimum climatique du Miocène. «Cette progression a été suivie d’une avancée généralisée de la calotte glaciaire d’origine marine à travers la mer de Ross lors de la transition climatique du Miocène moyen il y a environ 14 millions d’années», souligne Lara Pérez. En outre, la recherche a montré un lien entre la variabilité régionale des courants des eaux de fond et la dynamique des calottes glaciaires antarctiques depuis le Miocène supérieur jusqu’à aujourd’hui. S’appuyant sur des analyses sismiques et stratigraphiques et des corrélations entre les descriptions des carottages et les activités sismiques dans la mer de Ross, la boursière MSCA de WAMSISE a mené les travaux sur un article à plusieurs auteurs décrivant comment la transition régionale de la croissance de calottes glaciaires isolées à des calottes glaciaires étendues est survenue lors du Miocène.
Reconstruire le passé: l’importance des concentrations de CO2
«Les études menées dans la mer de Ross offrent un tableau plus clair de la manière dont les calottes glaciaires de l’Antarctique se comportaient la dernière fois que les concentrations atmosphériques de CO2 étaient aux niveaux attendus au cours des prochaines décennies», souligne Robert Larter. L’étendue de la glace a fluctué, probablement en raison des variations dans l’exposition au soleil attribuées aux variations orbitales, mais il y a eu de longues périodes lors desquelles les calottes glaciaires étaient moins étendues qu’aujourd’hui, en particulier sur la majorité de l’Antarctique occidental. «Ces résultats constituent une sérieuse mise en garde sur les conséquences potentielles du réchauffement continu», conclut Robert Larter.
Mots‑clés
WAMSISE, Miocène, International Ocean Discovery Program, marges continentales de l’Antarctique occidental, plateau continental de la mer de Ross, calottes glaciaires
