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Banquise arctique : le satellite IceSat met en évidence une fonte rapide

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Entre 2004 et 2008, la calotte polaire arctique a perdu, en hiver, 68 centimètres d'épaisseur. Pour la première fois, les glaces jeunes (formées dans l'année) sont plus étendues que les glaces multi-annuelles. C'est ce que vient de révéler le satellite IceSat, de la Nasa.

Le satellite IceSat mesure précisément la hauteur de la glace par rapport au niveau de la mer (appelée ici freeboard), et peut détecter une variation de 1,5 cm par an. © N. Untersteiner / JPL / Nasa

Lancé en 2003, IceSat (Ice, Cloud and land Elevation Satellite) mesure en permanence, à l'aide de tirs laser, la hauteur des nuages, le niveau de la mer et l'altitude des sols gelés. Par calcul, il est possible, notamment, de déterminer l'épaisseur de la banquise, cette couche de glace qui flotte sur l'océan.

Au fil des années, les mesures de IceSat donnent une bonne idée de l'évolution de la banquise arctique, dont on sait que le minimum estival se réduit chaque année, au point d'envisager un jour une navigation régulière en été. On estime vraisemblable que l'océan Arctique soit un jour complètement libre de glace en été. Mais les dates annoncées varient... entre 2012 et 2100.

Avec son rayon laser, IceSat mesure précisément la hauteur de la surface glacée ou enneigée par rapport au niveau de la mer (sea surface) et peut ainsi estimer le tirant d'air (freeboard), terme de marine désignant la hauteur des parties émergées d'un navire. Connaissant la densité de la glace et après estimation de l'épaisseur de neige accumulée (snow), il est possible, en appelant à l'aide Archimède et son principe, de déterminer l'épaisseur de la glace (sea ice). Cliquer sur l'image pour l'agrandir. © Ron Kwok/Nasa/JPL

17 centimètres par an

Loin de ces supputations, IceSat, lui, mesure avec opiniâtreté la hauteur de la surface de glace, été comme hiver. Un bilan de quatre années de résultats, entre 2004 et 2008, vient d'être rendu public par la Nasa. Il confirme la réduction de la surface de la banquise, en été mais aussi en hiver. La couche de glace hivernale s'est amincie de 17 centimètres par an sur cette période, soit 68 centimètres en tout, pour une épaisseur moyenne d'environ 2,5 mètres.

La dynamique annuelle est également modifiée. La banquise vit au rythme des saisons. Après les fontes de l'été et le minimum de septembre, de nouvelles glaces se forment durant l'hiver. Pendant les années d'observation de IceSat, la reconstitution hivernale n'a pas suffi à compenser les fontes estivales.

Comparaison des épaisseurs de la banquise en hiver, en 2003 et en 2008 (cliquer pour agrandir). La couleur indique l'épaisseur, de bleu foncé pour 0 à 1 mètre jusqu'à blanc, pour plus de 4 mètres. On voit clairement apparaître en 2008 des zones de moins d'un mètre au centre de la banquise arctique. © Nasa/JPL (montage Futura-Sciences)

D'après les données déduites des observations, les glaces multi-annuelles, qui survivent à un ou plusieurs étés, sont pour la première fois moins étendues que les glaces formées au cours de l'hiver précédent. En 2003, les glaces multi-annuelles couvraient 1,54 million de kilomètres carrés et représentaient 62% du volume total de la banquise arctique. En 2008, la proportion est tombée à 32%.

Pour l'océan mondial, la conséquence est la libération d'une plus grande quantité d'eau liquide, qui tend à réchauffer encore les eaux polaires et qui pourrait modifier les courants (mais pas le niveau de la mer, rappelons-le, puisque la glace de la banquise est de l'eau de mer gelée).

Pour les auteurs de l'étude, menée par Ron Kwok, cette fonte est attribuable au réchauffement de l'atmosphère et à des modifications de la circulation des glaces à la surface de l'océan.