Les eaux de l’Antarctique deviennent plus salées et conduisent un effondrement dans sa glace de mer – et les scientifiques ne savent pas pourquoi.
antarctique La glace de mer est en baisse depuis 2015, défiant les prédictions du modèle pour atteindre un record 0,6 million de miles carrés (1,55 million de kilomètres carrés) en dessous de son étendue moyenne attendue en 2023. Lors du pic d’hiver en juillet de la même année, la région manquait un morceau de glace plus grand que l’Europe occidentale, et il ne montre aucun signe de récupération.
Cette baisse – le plus grand changement environnemental observé n’importe où sur Terre au cours des dernières décennies – aura des effets d’entraînement sur le climat mondial.
Maintenant, les scientifiques ont lié le déclin à une augmentation inattendue et encore à expliquer de la salinité des eaux entourant le continent. Les chercheurs ont publié leurs résultats le 30 juin dans la revue PNA.
« Nous avons été surpris. C’est un résultat contre-intuitif parce que nous associons généralement la glace à la fusion au rafraîchissement de l’océan », auteur d’étude Alessandro Silvanoun scientifique principal à l’Université de Southampton, a déclaré à Live Science. « Cela indique un changement structurel plus profond dans l’océan austral – pas seulement la glace de mer, mais aussi l’océan en dessous. »
Eaux troublées
La glace de mer entourant les poteaux terrestres fond en été et se fige en hiver, fluctuant entre les minimums et les maximums. En Antarctique, cette glace agit comme un fossé qui protège la glace terrestre de plus en plus précaire du continent contre le réchauffement des eaux de l’océan, tout en reflétant une partie de l’énergie du soleil dans l’espace et en piégeant le dioxyde de carbone sous la surface de l’océan.
Depuis que les satellites ont commencé à surveiller l’étendue de la glace de mer en 1979, la couverture de la glace arctique a plongé de plus que 12% chaque décennie. Pourtant, la glace de l’Antarctique a continué de croître régulièrement, atteignant un sommet de tous les temps en 2014. Mais cette tendance s’est inversée dans une chute aggravée et précipitée en 2016, marquant un changement fondamental.
Les scientifiques conviennent que le conducteur sous-jacent de ce commutateur est changement climatique. Pourtant, la glace de mer se forme à la frontière entre l’océan et l’air, qui sont tous deux des systèmes étonnamment complexes. Ceci, aux côtés de l’éloignement de l’océan austral, rend difficile la difficulté de la glace.
Pour enquêter, les chercheurs derrière la nouvelle étude se sont tournés vers l’agence spatiale européenne SABILITÉ DE SOLON ET SATELLITE DE SALINITÉ DE L’OCÉANqui mesure les changements subtils que la salinité supplémentaires apporte à la luminosité des micro-ondes rebondissant sur la surface de l’océan. Ce signal est désordonné, nécessitant des algorithmes de pointe pour démêler, ce qui signifie que l’analyse n’est devenue que récemment.
Après avoir examiné les lectures quotidiennes de 2011 à 2023, les chercheurs ont constaté que le déclin de la glace de mer et la réouverture des trous géants dans sa couverture (comme le Maud Rise Polyya de Weddell) ont coïncidé avec une forte augmentation de la salinité. Ils ont été choqués par leur résultat, en doutant jusqu’à ce qu’il soit confirmé par les données des bouées flottantes.
La sagesse conventionnelle suggère qu’à mesure que les températures augmentent, la fusion de la glace se déversant des étagères de glace antarctique devrait augmenter la teneur en eau douce de la surface de l’océan. Au lieu de cela, un processus inconnu rend l’eau plus salée.
« Les moteurs précis restent flous », a déclaré Silvano. « Une possibilité est que le sel stocké dans des couches plus profondes de l’océan a été soulevée à la surface – un processus potentiellement déclenché par des changements dans la circulation océanique ou le forçage atmosphérique. Nous étudions activement comment et pourquoi ce changement structurel a commencé. »
L’augmentation de la teneur en sel apportera probablement un réchauffement plus grand aux eaux de surface et une fusion toujours plus rapide de la glace. L’eau salée est plus dense que l’eau douce, donc une couche d’eau douce en haut de la colonne d’eau agit comme un couvercle, empêchant l’eau plus chaude qui circule généralement en couches plus profondes d’atteindre la surface.
La glace de mer est également responsable de l’apporter de l’eau douce de la côte, où la glace se forme dans l’océan. Avec le couvercle d’eau douce cassée, plus d’eau chaude peut augmenter, rétrécir l’étendue de la glace de mer et s’assurer qu’il y aura moins d’eau douce à l’avenir, a déclaré Silvano.
D’autres experts sont d’accord avec les résultats du document, le décrivant comme une pièce de puzzle manquante qui pourrait expliquer les écarts entre les modèles climatiques et les données du monde réel.
« Le fait que ce changement de salinité soit contraire à ce que nous attendons sous le changement climatique suggère qu’il y a des processus en jeu que nous ne comprenons pas pleinement, et cela pourrait ne pas être inclus ou bien représenté dans nos modèles climatiques », » Ariaan Purichun chercheur en climat antarctique à l’Université Monash en Australie, a déclaré à Live Science. Purich suggère que l’étude des lacunes entre les prédictions de modèles et de lectures comme celles-ci pourrait fournir de nouvelles informations.
Un autre élément manquant est « le type d’observations qui fournissent les informations pour construire les bons processus dans les modèles », » Caroline Holmesun chercheur polaire à la British Antarctic Survey, a déclaré à Live Science. « L’océan austral sous la surface est sous-observé chroniquement, et il y a de l’élan pour le moment vers deux initiatives majeures, Antarctique Insync et le Année polaire internationaleça ferait exactement cela. «
Pendant ce temps, Silvano et ses collègues examineront ce qui a déclenché le pic de salinité en 2015 et si cela pourrait être considéré comme un point de basculement, parallèlement à la façon dont le processus peut influencer le climat mondial par des impacts sur la glace de mer, la circulation océanique et le cyclisme du carbone.
« Le calendrier pour ces changements d’avoir des conséquences mondiales répandus est incertain, mais si les tendances actuelles se poursuivent, nous pourrions commencer à voir des effets plus prononcés en quelques décennies », a déclaré Silvano. « La glace de mer réduite peut permettre la libération de carbone stocké dans l’océan Austral, augmentant l’atmosphérique CO2 – Comme cela s’est produit dans les périodes climatiques chaudes passées. Ce processus n’est pas encore entièrement compris et mérite une enquête urgente. «
