La disparition des glaces déforme la croûte terrestre.
Ce changement de forme est subtil, mais il se produit à plusieurs centaines de kilomètres des calottes glaciaires. Les chercheurs peuvent être en mesure de surveiller le changement dans le cadre de la recherche pour comprendre comment le changement climatique affectera le niveau de la mer ; Comprendre le gauchissement est également important, car les scientifiques doivent pouvoir corriger ce mouvement du sol lorsqu’ils mesurent d’autres types de processus géologiques, ont écrit les auteurs de l’étude dans le numéro d’août de la revue Geophysical Research Letters.
Les scientifiques savaient déjà que lorsque la glace disparaît, la croûte sous-jacente change. Imaginez que vous soulevez votre tête d’un oreiller en mousse à mémoire de forme : au fur et à mesure que le poids de votre tête est soulevé, l’oreiller se regonfle progressivement, tout en continuant de bouger après que vous avez quitté le lit. Quelque chose de similaire se produit lorsqu’un glacier recule. La croûte en dessous, qui n’est plus sous tout ce poids, remonte lentement. C’est ce qu’on appelle le rebond isostatique, et c’est en effet très lent. Dans certaines régions de haute latitude, le sol rebondit encore du retrait des calottes glaciaires à la fin de la dernière période glaciaire.
Mais maintenant, les régions polaires perdent de la glace à un rythme croissant en raison du changement climatique. De 2000 à 2010, la perte de glace de l’Antarctique, du Groenland et des glaciers de montagne a augmenté de 60 % par rapport à la perte de glace entre 1990 et 2000, selon un article publié en 2020 dans The Cryosphere. Cette fonte affecte la forme de la croûte, tout comme la perte de glace à la fin de la période glaciaire. Mais la plupart des recherches se sont concentrées sur les changements de croûte juste sous et autour des calottes glaciaires. Même lorsque les chercheurs étudient des effets plus éloignés, ils se concentrent sur les changements verticaux de la forme de la croûte. Mais le mouvement de la croûte après la perte de glace est tridimensionnel, ce qui signifie qu’il se déplace également horizontalement.
Sophie Coulson, chercheuse postdoctorale au Laboratoire national de Los Alamos au Nouveau-Mexique qui a mené la recherche à l’Université de Harvard, a voulu jeter un regard global en 3D sur l’impact de la perte de glace du 21e siècle. Elle et ses collègues ont utilisé des données satellitaires collectées entre 2003 et 2018 pour rechercher de minuscules mouvements dans la croûte, en comparant ces changements avec la perte de glace en Antarctique, au Groenland et dans les glaciers des hautes latitudes d’année en année.
Ils ont constaté que dans de nombreux cas, le mouvement horizontal de la croûte a dépassé le mouvement vertical (soulèvement). Le mouvement dépendait beaucoup de la quantité de glace perdue chaque année, mais au cours des années à forte et à faible perte, la majeure partie de l’Amérique du Nord affichait en moyenne un mouvement plus horizontal que vertical. Le fluage horizontal, principalement vers le nord, a culminé en 2012 à 0,017 pouce (0,45 millimètre). Au cours des années à faible perte, ce mouvement était en moyenne d’environ 0,004 pouce (0,1 mm) pour l’ensemble du continent.
Au début des années 2000, la glace s’est retirée rapidement de la péninsule antarctique et de l’Antarctique occidental, mais l’Antarctique oriental a gagné de la glace. Ce gain et cette perte ont fini par se faire en moyenne en termes de croûte terrestre, de sorte que la majeure partie de la déformation a été limitée à une zone relativement petite dans le Pacifique sud. L’hémisphère Nord était une autre histoire. La perte de glace des latitudes nord était liée à une moyenne de 0,015 pouce (0,4 mm) de mouvement horizontal – principalement vers le nord – chaque année dans l’hémisphère nord. Cela comprenait jusqu’à 0,01 pouce (0,3 mm) de mouvement au Canada et aux États-Unis, et jusqu’à 0,008 pouce (0,2 mm) en Europe et en Scandinavie.
Ces chiffres peuvent sembler insignifiants, mais ils s’additionnent avec le temps. Et ce gauchissement peut affecter la façon dont la future perte de glace se déroule.
« Dans certaines parties de l’Antarctique, par exemple, le rebond de la croûte modifie la pente du substratum rocheux sous la calotte glaciaire, et cela peut affecter la dynamique des glaces », a déclaré Coulson à la Harvard Gazette. Une pente plus raide signifie un écoulement plus rapide de la glace vers la mer.
