Une cheminée volcanique enterrée réchauffe le glacier à fonte la plus rapide de l’Antarctique.
Que se cache-t-il sous la surface gelée de l’ouest de l’Antarctique ? La chaleur volcanique, selon une nouvelle étude. Et cette chaleur supplémentaire pourrait accélérer la disparition du glacier de Pine Island, le glacier qui fond le plus rapidement du continent.
L’Antarctique froid se cache beaucoup sous d’épaisses couches de glace, qui s’étendent sur des kilomètres au-dessus de son substrat rocheux. Les scientifiques ont précédemment découvert un système de rift volcanique s’étendant sous l’Antarctique occidental et dans la mer de Ross, avec pas moins de 138 volcans identifiés. Cependant, ces volcans sont en sommeil depuis 2 200 ans et des preuves découvertes près du glacier de Pine Island indiquent une activité magmatique récente en profondeur, ont rapporté les chercheurs.
Les volcans s’annoncent généralement en crachant de la fumée et du gaz dans l’air, mais en Antarctique, la source de chaleur était enfouie sous des kilomètres de glace. Cependant, même si le magma lui-même était caché, les scientifiques ont pu repérer ses « empreintes digitales » dans certains gaz qu’ils ont trouvés dans des échantillons d’eau de mer. La chimie de la glace fondue s’écoulant du glacier faisait allusion à une source volcanique en amont, réchauffant la glace par le bas et accélérant la fonte dans la mer d’Amundsen.
Vu sur une carte, l’Antarctique ressemble un peu à un emoji incliné, pouce levé. À l’ouest se trouve le « pouce » – la péninsule antarctique – dépassant de l’ouest de l’Antarctique, avec le glacier Pine Island, qui a une plate-forme de glace, ou langue de glace, qui s’étend à partir de lui, à la base du pouce. La « main » de l’emoji est l’Antarctique de l’Est, et les régions de l’est et de l’ouest sont coupées en deux par les montagnes transantarctiques.
En termes de perte de glace récente, l’Antarctique occidental s’en sort bien moins bien que son homologue oriental, et le glacier Pine Island a été particulièrement touché. Depuis 2012, environ 175 milliards de tonnes (159 milliards de tonnes métriques) de glace ont disparu de l’Antarctique occidental chaque année. En février 2017, le glacier Pine Island a perdu un morceau de glace mesurant environ 1,6 km de large et en septembre de la même année, un autre morceau massif s’est séparé du glacier, mesurant environ quatre fois la taille de Manhattan.
C’est un gaz, gaz, gaz
Les scientifiques qui ont trouvé la preuve du volcanisme ne cherchaient même pas des volcans. Une expédition de 2014 les a amenés au glacier Pine Island pour échantillonner l’eau de mer afin de détecter les modèles de fonte et l’historique de la fonte des glaces, qui sont tous deux enregistrés dans certains types de gaz dans l’eau, l’auteur principal de l’étude, Brice Loose, un océanographe chimique et un professeur adjoint à la Graduate School of Oceanography de l’Université de Rhode Island, a déclaré dans un communiqué.
« J’échantillonnais l’eau pour cinq gaz nobles différents, dont l’hélium et le xénon », a déclaré Loose. « J’utilise ces gaz nobles pour tracer la fonte des glaces ainsi que le transport de la chaleur. »
Mais l’un des gaz qui s’est révélé dans leurs échantillons à des concentrations élevées près du glacier Pine Island a surpris les scientifiques : l’hélium-3, un isotope non radioactif de l’hélium. L’hélium-3 est une signature du volcanisme, car on le trouve presque exclusivement dans le manteau terrestre, la couche juste sous la croûte de la planète.
D’après la quantité d’hélium-3 dans l’eau, la chaleur sous le glacier est « substantielle » et le glacier de Pine Island perd actuellement de la masse plus rapidement que tout autre glacier de l’Antarctique, ont rapporté les auteurs de l’étude. Cependant, on ne sait pas encore dans quelle mesure cette source de chaleur nouvellement découverte contribue à la fonte des glaces, qui est principalement provoquée par le réchauffement des courants océaniques, a déclaré Loose dans le communiqué. L’effondrement du glacier Pine Island pourrait avoir de graves conséquences sur l’élévation mondiale du niveau de la mer, et l’identification d’une nouvelle source de chaleur volcanique aidera les chercheurs à mieux prédire la stabilité future de la calotte glaciaire, ont conclu les scientifiques.
