Des chercheurs utilisent 1 000 photos historiques pour reconstituer les glaciers de l’Antarctique avant leur effondrement dramatique

En mars 2002, la plate-forme de glace Larsen B s’est effondrée de manière catastrophique, divisant une zone représentant environ un sixième de la taille de la Tasmanie.

Dans un article publié aujourd’hui dans Rapports scientifiquesNous avons utilisé près de 1 000 photographies argentiques de l’Antarctique des années 1960 pour reconstituer exactement à quoi ressemblaient cinq glaciers des décennies avant l’effondrement de la plate-forme de glace de Larsen B. Cela nous a permis de calculer précisément leur contribution à l’élévation du niveau de la mer.

Bien que l’Antarctique soit situé loin de chez nous et que les changements climatiques puissent sembler lointains, ces changements peuvent avoir des conséquences profondes pour nous tous. La disparition d’une plate-forme de glace peut entraîner la fonte rapide des glaciers dans l’océan et l’élévation du niveau de la mer.

Après plusieurs années consécutives de températures inhabituellement élevées, la plate-forme de glace Larsen B s’est effondrée en l’espace d’une semaine. Cela a entraîné des changements spectaculaires pour les glaciers qui s’y déversaient auparavant. Les glaciers ont depuis été surveillés de près, mais on en a peu observé avant 2002.

Cependant, une archive de plus de 300 000 images historiques contient un témoignage inestimable de cette région datant de 1968 et nous a aidé à mesurer la différence entre alors et aujourd’hui.

Observation des glaciers

Les plateformes de glace sont d’épaisses masses de glace flottantes attachées au littoral de l’Antarctique. La fonte d’une plateforme de glace n’entraîne pas directement une élévation du niveau de la mer.

Cependant, les plateformes de glace « freinent » la circulation des glaciers. Une fois ces plateformes retirées, les glaciers fondent rapidement dans l’océan. Cela entraîne le transfert de la glace de la terre vers l’océan et provoque une élévation du niveau de la mer.

Pour prédire avec précision la réaction des glaciers de l’Antarctique face aux changements climatiques futurs, il est essentiel de comprendre comment ils ont réagi par le passé. Mais certains endroits de l’Antarctique sont si reculés qu’il est extrêmement difficile et coûteux de s’y rendre et de recueillir des données.

Les scientifiques se tournent souvent vers les satellites pour recueillir des données, car cette méthode est relativement peu coûteuse et simple à mettre en œuvre. Cependant, la couverture nuageuse persistante sur la péninsule Antarctique peut perturber les observations par satellite pendant la majeure partie de l’année.

Cela signifie que pour de nombreuses zones de l’Antarctique, les observations sont rares et souvent de courte durée.

Les photographies historiques sont un document inestimable

Entre 1946 et 2000, les cartographes de la marine américaine ont survolé presque tous les recoins de l’Antarctique et enregistré 330 000 photographies grand format de haute qualité dans le but de cartographier le continent.

Les scans des photographies ont été archivés par le Centre géospatial polaire de l’Université du Minnesota et sont disponibles en téléchargement gratuit. Ces photographies ont une résolution aussi élevée que celle que de nombreux satellites modernes peuvent capturer.

Nous avons créé des modèles 3D précis et à l’échelle réelle de cinq glaciers de la région de Larsen B à l’aide d’une technique appelée photogrammétrie. La photogrammétrie traditionnelle utilise deux photos superposées sous des angles différents pour créer une surface 3D, comme nos deux yeux peuvent visualiser des objets en trois dimensions.

Les progrès de l’informatique permettent aujourd’hui de combiner des centaines de photos superposées avec une relative facilité. Les points correspondants dans les photos superposées sont détectés automatiquement et leur position 3D est calculée géométriquement. Une surface de glacier précise peut alors être créée à partir d’un nuage de millions de points correspondants.

Les éléments identifiables dans les images avec des coordonnées connues, comme les sommets de montagnes à proximité ou les rochers de forme unique, peuvent ensuite se voir attribuer un point GPS pour mettre à l’échelle le modèle.

Alors et maintenant

Après avoir comparé cinq glaciers en 1968 et en 2001 (ce dernier quelques mois avant l’effondrement), nous avons constaté qu’ils étaient relativement inchangés.

Après l’effondrement, les glaciers ont perdu 35 milliards de tonnes de glace terrestre. Un seul grand glacier a perdu 28 milliards de tonnes, soit l’équivalent d’environ 0,1 mm d’élévation du niveau de la mer à l’échelle mondiale.

Cela ne semble pas grand-chose, mais c’est le résultat d’un seul glacier issu d’un seul événement. En d’autres termes, cela équivaut à ce que chaque personne sur Terre verse une bouteille d’eau d’un litre chaque jour pendant dix ans.

Ces images étaient essentielles pour observer les glaciers en haute résolution des décennies avant qu’ils ne soient touchés par l’effondrement de la banquise.

Un nouveau record en Antarctique

À mesure que le changement climatique s’accélère, le réchauffement de l’atmosphère et des océans menace les dernières plateformes de glace de la péninsule Antarctique. Les archives d’images historiques deviendront de plus en plus importantes pour étendre la connaissance des changements et établir l’ampleur des changements.

Les mêmes images pourraient être utilisées pour étudier d’autres plates-formes de glace ou glaciers, les changements sur les côtes, les colonies de manchots, l’expansion de la végétation ou même les impacts humains directs.

Les archives d’images historiques sont une ressource inestimable qui n’attend qu’à être exploitée.

Cet article est republié par The Conversation sous licence Creative Commons. Lire l’article original.