Les carottes de glace sont de longs cylindres de glace extraits des glaciers et des calottes glaciaires qui stockent dans leurs couches l’histoire du climat et de l’environnement.
En analysant les propriétés physiques et chimiques de la glace et des bulles d’air qui y sont emprisonnées, les scientifiques peuvent déduire les changements de température, de précipitations, de circulation atmosphérique et de concentrations de gaz à effet de serre sur différentes échelles de temps, allant de plusieurs années à plusieurs millénaires.
Les carottes de glace contiennent également des traces d’éruptions volcaniques, de tempêtes de poussière, d’activité solaire et d’activités humaines, qui peuvent affecter le climat et l’environnement de diverses manières.
Comment la glace ancienne révèle les secrets de l’histoire climatique de la Terre
Pour mieux comprendre le rôle que joue le dioxyde de carbone atmosphérique dans les cycles climatiques de la Terre, les scientifiques se tournent depuis longtemps vers des carottes de glace forées en Antarctique, où les couches de neige s’accumulent et se compactent sur des centaines de milliers d’années, emprisonnant des échantillons d’air ancien dans un réseau de bulles qui servent comme de minuscules capsules temporelles.
En analysant la composition chimique de ces bulles, les scientifiques peuvent reconstituer les variations passées de température, de précipitations, de circulation atmosphérique et de concentrations de gaz à effet de serre.
Cependant, les carottes de glace de l’Antarctique ne sont pas les seules sources d’informations sur l’histoire climatique de la Terre.
Les carottes de glace provenant d’autres régions, en particulier des tropiques, peuvent fournir des perspectives et des informations complémentaires sur la dynamique climatique régionale et mondiale.
Les tropiques sont particulièrement importants car ils jouent un rôle essentiel dans le système climatique terrestre, en influençant les régimes de précipitations, les vents et les courants océaniques.
L’un des endroits les plus difficiles et les plus gratifiants pour forer des carottes de glace est la plus haute montagne tropicale du monde, Nevado Huascarán, située dans la Cordillère Blanche du Pérou.
Cette montagne, qui culmine à 6 768 mètres au-dessus du niveau de la mer, abrite la plus grande calotte glaciaire des tropiques et préserve un record unique de variabilité climatique au cours des derniers millénaires.
Ce que révèlent les nouvelles carottes de glace de Huascarán sur la variabilité climatique
En 2019, une équipe de scientifiques du Byrd Polar and Climate Research Center de l’Ohio State Universitydirigé par le professeur Lonnie Thompson, a foré avec succès quatre carottes de glace à Huascarán, deux sur le site du Col inférieur (6 050 mètres) et deux sur le site du Sommet supérieur (6 768 mètres).
Ces carottes de glace, qui sont les plus longues et les plus hautes jamais extraites des tropiques, contiennent des informations précieuses sur les changements de température, les précipitations, la circulation atmosphérique et l’activité volcanique dans la région.
L’une des principales conclusions des nouvelles carottes de glace est que l’enregistrement des isotopes stables de l’oxygène (δ18O), qui est un indicateur de la température et des précipitations, reflète fortement la variabilité du climat tropical du Pacifique, en particulier l’oscillation australe d’El Niño (ENSO).
ENSO est un phénomène naturel qui implique des fluctuations périodiques des températures de surface de la mer et de la pression atmosphérique dans le Pacifique équatorial, affectant le temps et le climat dans le monde entier.
L’enregistrement de la carotte de glace δ18O montre que l’influence d’ENSO sur le climat de Huascarán s’est considérablement renforcée au cours des six dernières décennies, probablement en raison de la tendance au réchauffement climatique.
Une autre découverte des nouvelles carottes de glace est que l’enregistrement de δ18O du site du sommet supérieur semble être plus sensible au changement climatique à grande échelle que l’enregistrement de δ18O du site du col inférieur.
Cela suggère que le site Summit, qui est plus proche de la tropopause (la frontière entre la troposphère et la stratosphère), peut capter plus clairement les signaux des changements de température dans la haute atmosphère que le site Col, qui est plus influencé par des facteurs locaux tels que l’humidité. sources et régimes de vent.
Les nouvelles carottes de glace de Huascarán fournissent également des informations sur l’histoire des éruptions volcaniques dans la région, qui peuvent avoir des impacts importants sur le climat et l’environnement.
En mesurant les concentrations de sulfate, de poussière et de cendres volcaniques dans les carottes de glace, les scientifiques peuvent identifier le moment et l’ampleur des événements volcaniques passés, ainsi que leurs sources et compositions chimiques.
Par exemple, les carottes de glace enregistrent l’éruption du volcan voisin Huaynaputina en 1600, qui fut l’une des éruptions les plus importantes et les plus explosives d’Amérique du Sud au cours des 2 000 dernières années.
Les carottes de glace enregistrent également les éruptions d’autres volcans au Pérou, en Équateur, au Chili et en Indonésie, dont certains pourraient avoir déclenché des épisodes de refroidissement global.
Les nouvelles carottes de glace de Huascarán constituent une réussite remarquable en matière d’exploration scientifique et une ressource précieuse pour la recherche sur le climat.
Ils offrent un aperçu rare et détaillé de la variabilité climatique passée des tropiques et de la façon dont elle est liée au système climatique mondial.
Ils fournissent également une base de référence pour évaluer les changements actuels et futurs du climat tropical, ainsi que leurs implications sur les ressources en eau, les écosystèmes et les sociétés humaines de la région.
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