Les chercheurs de Georgia Tech, Alex Robel et Shi Joyce Sim, ont élaboré une nouvelle théorie concernant le mouvement de l’eau sous les glaciers. Cette étude, publiée dans Science Advances, dévoile des résultats inédits qui pourraient avoir des implications majeures pour notre compréhension de la montée du niveau des mers et des perturbations biologiques.
Une approche innovante de la modélisation subglaciaire
Les méthodes existantes pour comprendre le flux subglaciaire impliquaient des calculs laborieux. Toutefois, grâce à leur approche novatrice, A. Robel et S.J. Sim ont mis au point une équation simple pour prédire la vitesse d’exfiltration de l’eau souterraine à partir d’aquifères situés sous les calottes glaciaires. Cette équation repose sur des mesures satellitaires de l’Antarctique collectées ces vingt dernières années.
Robel, professeur adjoint à la School of Earth and Atmospheric Sciences, déclare : “Ceci est, à notre connaissance, la première théorie mathématiquement simple qui décrit l’exfiltration et l’infiltration sous les calottes glaciaires.”
Leur méthode offre une prédiction rapide et précise, changeant radicalement la manière dont les scientifiques peuvent aborder le problème. Au lieu de modèles complexes nécessitant des ressources importantes, la nouvelle équation peut être résolue en une fraction de seconde sur un simple ordinateur portable.
Implications potentielles sur la montée des eaux
La recherche suggère que le volume d’eau sous-glaciaire se déversant dans l’océan pourrait être jusqu’à deux fois plus important que ce que l’on croyait précédemment. Cette découverte pourrait avoir un impact considérable sur la vitesse de fonte des glaciers et, par conséquent, sur la montée des eaux.
Le Prof. Robel précise que les calottes glaciaires agissent comme des couvertures, piégeant la chaleur au fond. Avec le temps, ce gradient de chaleur peut accélérer la fonte que subit une calotte glaciaire. Cela pourrait représenter un cercle vicieux avec des conséquences potentiellement dévastatrices pour nos écosystèmes marins et côtiers.
Applications futures et collaborations
Au-delà des implications sur la montée du niveau de la mer, ces découvertes pourraient aider à prédire où et comment la productivité marine pourrait changer à l’avenir. Les deux chercheurs espèrent également que cette étude encouragera davantage de collaborations interdisciplinaires, combinant l’expertise de divers spécialistes pour aborder ce problème sous de multiples angles.
“Il est vraiment intéressant de voir le potentiel de puiser de la chaleur plus profondément dans le système,” ajoute S.J. Sim, soulignant l’importance des collaborations dans leur travail.
En synthèse
Cette recherche de Georgia Tech ouvre de nouvelles perspectives sur la compréhension du mouvement de l’eau sous les glaciers et ses implications sur la montée du niveau de la mer. Elle met en évidence l’importance de nouvelles méthodes de modélisation et la nécessité d’une approche collaborative pour aborder les défis environnementaux futurs.
Pour une meilleure compréhension
Quelle est la principale découverte de cette recherche?
La principale découverte est que le volume d’eau sous-glaciaire se déversant dans l’océan pourrait être jusqu’à deux fois plus élevé que prévu.
En quoi cette nouvelle équation est-elle différente des modèles précédents?
Cette équation est beaucoup plus simple et peut être résolue en une fraction de seconde sur un ordinateur portable, contrairement aux modèles précédents qui nécessitaient des calculs intensifs.
Quelles pourraient être les implications de cette découverte?
Une augmentation de l’eau sous-glaciaire pourrait accélérer la fonte des glaciers et, par conséquent, influencer la montée du niveau des mers et les écosystèmes marins.
Comment cette étude pourrait-elle influencer les recherches futures?
Elle encourage des approches collaboratives et interdisciplinaires pour aborder ce problème sous différents angles et avec de nouvelles méthodes.
Quels sont les prochaines étapes pour Robel et Sim?
Les chercheurs espèrent intégrer leur théorie dans les modèles de calottes glaciaires utilisés pour prédire les changements futurs des calottes glaciaires et la montée du niveau de la mer.
L’article, publié dans Science Advances, intitulé « Contemporary Ice Sheet Thinning Drives Subglacial Groundwater Exfiltration with Potential Feedbacks on Glacier Flow », est cosigné par Colin Meyer (Dartmouth), Matthew Siegfried (Colorado School of Mines) et Chloe Gustafson (USGS).
Légende illustration principale : Alex Robel est professeur assistant à l’école des sciences de la terre et de l’atmosphère de Georgia Tech. Crédit : Georgia Tech (Allison Carter)
