Découverte sur les facteurs clés qui contrôlent l’écoulement de la calotte glaciaire du Groenland

Dans cette nouvelle étude publiée dans Nature, des chercheurs de l'Institut des géosciences de l'environnement de Grenoble (IGE/OSUG, CNRS / IRD / UGA / Grenoble INP) ont développé une approche innovante combinant des observations satellitaires et des modélisations numériques pour tester l'influence de la fonte de surface des glaciers sur le glissement basal1 sur l'ensemble de l'ouest du Groenland. Ces nouveaux résultats suggèrent que des changements dynamiques non envisagés jusqu’alors et ayant pour effet d’augmenter la perte de masse sont susceptibles de se produire à l’avenir lors du retrait attendu des glaciers à terminaison marine. L'étude propose des moyens d'intégrer les résultats dans les modèles de calottes glaciaires, ce qui permettra aux chercheurs d'améliorer les prévisions de perte de masse et d'évolution des calottes glaciaires jusqu'à la fin du siècle.

L’écoulement de la glace du Groenland depuis l'intérieur vers les côtes exerce un contrôle prépondérant sur la perte de masse de la calotte en réponse aux augmentations de températures. Plus la glace s'écoule rapidement, plus elle atteint vite les côtes où elle se déverse dans l'océan et fond rapidement. Prévoir l'écoulement de la glace est toutefois une tâche difficile. Au Groenland, ce dernier est principalement contrôlé par le glissement de la glace sur la roche sous-jacente et sa modulation par l'eau de fonte de surface, apportée à la base par des conduits verticaux appelés moulins. Les théories actuelles suggèrent que l'augmentation des taux de fonte de surface réduirait en fait le glissement basal en élargissant les tunnels sous-glaciaires qui évacueraient plus efficacement l'eau de fonte, diminuant ainsi la lubrification du lit en renforçant les contacts entre la glace et la roche. Ce mécanisme limiterait l’effet de la fonte sur l’augmentation de perte de masse du Groenland à mesure que les températures augmentent dans le futur.

Les scientifiques ont découvert que les taux de fonte de surface ne contrôlent pas le glissement basal. Au contraire, ils démontrent que c’est la morphologie terminale du glacier, selon que la glace s'écoule directement dans l'océan ou qu'elle se termine sur la terre, qui contrôle principalement la façon dont la fonte influence le glissement basal, y compris loin à l'intérieur du Groenland. Les auteurs expliquent cette observation par le fait que les glaciers qui se terminent dans la mer ont une morphologie différente de celle des glaciers qui se terminent sur la terre ferme. Les glaciers à terminaison marine sont systématiquement plus rapides et plus raides, ce qui facilite l'élimination de l'eau basale lubrifiante par ouvertures d’interstices et augmentation des gradients de pression d’eau.

• 1Le glissement basal est l'acte d'un glacier glissant sur le lit en raison de l' eau de fonte sous la glace agissant comme un lubrifiant . Ce mouvement dépend beaucoup de la température de la région, de la pente du glacier, de la rugosité du lit, de la quantité d'eau de fonte du glacier et de la taille du glacier. Glissement basal.