Sur le front mouvant de la calotte glaciaire, des Suisses prédisent la hausse des océans

UN MONDE QUI FOND (1/7). «Seuls les glaces et le temps sont maîtres», avertit un proverbe inuit. A bord d’un navire scientifique, l’expédition GreenFjord conduite par l’EPFL en sera le témoin. Reportage sur le front mouvant de la calotte glaciaire du Groenland, le premier contributeur à l’élévation du niveau de la mer. Et sa fonte pourrait être bien plus rapide que prévu

Derrière ses jumelles, le capitaine inuit balaie du regard l’océan de glace qui encercle le navire à perte de vue. Il cherche les ours polaires, aperçus deux jours plus tôt sur le rivage de granite du fjord. «La voie est libre», hurle-t-il, en sortant la tête de la cabine. L’annexe est hissée; les scientifiques s’activent en silence. L’air nerveux, ils déroulent un câble. Leur vigilance est telle qu’on imagine la mèche d’un explosif leur glissant entre les gants.

Le capitaine du bateau Adolf Jensen — © Rachel Barbara Häubi/Heidi.news
Le capitaine du bateau Adolf Jensen — © Rachel Barbara Häubi/Heidi.news

Ce matin d’août, le ciel est clair, pourtant le tonnerre gronde. Il provient des entrailles de cet imposant mur de glace, de 70 mètres de haut, qui barre l’horizon sur plus de 4 kilomètres. La langue du glacier de Qajuttap, nommé d’après le dernier chamane de la région, se jette dans l’océan avec fracas. C’est sur le front mouvementé de ce glacier de marée, au sud-ouest du Groenland, que les scientifiques de l’expédition GreenFjord conduite par l’EPFL - avec participation de l'EPFZ, des Universités de Lausanne et de Zürich, du WSL et financée par l’Institut polaire suisse - établissent leur camp de base flottant pendant cinq jours. Leur objectif: étudier le vêlage du glacier – cette rupture chaotique qui donne naissance aux icebergs, ces «montagnes de glace» qui dérivent avec les courants marins, parfois jusqu’aux côtes du Canada.

Le glacier Qajuttap vu du ciel — © Rachel Barbara Häubi/Heidi.news
Le glacier Qajuttap vu du ciel — © Rachel Barbara Häubi/Heidi.news

Dans une lente fonte, l’iceberg crépite, craque et roule sur lui-même, comme un baleineau. Raison pour laquelle les chasseurs de baleines nomment cette violente séparation, ou naissance, le «vêlage» du glacier.

Les dimensions du glacier de Qajuttap sont difficiles à concevoir, pourtant il ne s’agit que d’un des nombreux bras de la calotte glaciaire du Groenland, qui recouvre 80% de l’île, et dont l’épaisseur peut atteindre jusqu’à trois kilomètres. C’est la deuxième plus grande masse de glace au monde, derrière l’Antarctique, et le premier contributeur à l’élévation du niveau de la mer. Sa disparition pourrait entraîner une hausse des océans de 7 mètres. De quoi remodeler le visage de la Terre.

«La montée du niveau des eaux a déjà lieu, et elle s’accélère. Pour anticiper son ampleur et ses conséquences sur les communautés côtières, nous devons comprendre les mécanismes derrière la perte des glaces», explique Dominik Gräff, postdoctorant à l’EPFZ et à l’Université de Washington, en préparant une sonde pour mesurer la température, la salinité et la profondeur de l’océan.

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Double peine pour les glaciers de marée

Percer les lois de fracturation de ces géants mouvants, à l’interface entre la glace et l’océan, n’est pas une mince affaire. «Les glaciers de marée sont très dynamiques, ils interagissent avec l’air et la mer. L’influence de l’océan sur le vêlage est encore peu comprise, tant ce terrain d’étude est difficile d’accès», remarque Andreas Vieli, professeur en géographie physique à l’Université de Zurich, qui pilote l’opération depuis un camp terrestre, sur les rives du fjord, où sont installés des radars, des sismomètres et des caméras pour surveiller la dynamique du glacier.

Le campement terrestre des chercheurs près du glacier Qajuttap — © Rachel Barbara Häubi/Heidi.news
Le campement terrestre des chercheurs près du glacier Qajuttap — © Rachel Barbara Häubi/Heidi.news

Voilà trois décennies que ce Zurichois s’enthousiasme pour le vêlage des glaciers, en cumulant les expéditions au Spitzberg et au Groenland. Ce qui est à la fois grisant et troublant, c’est que les glaciers présents dans les pôles ne souffrent pas seulement du réchauffement de l’atmosphère, mais aussi de celui de l’océan. Sous la ligne d’eau, à 350 mètres de profondeur, s’opère un insidieux changement. A la base du glacier, les eaux de fonte forment un fleuve glacial qui rencontre l’océan, plus chaud. Moins dense, cette eau douce s’élève vers la surface. «Cette circulation verticale provoque l’effet d’une «pompe» qui attire des quantités massives d’eau chaude venue de l’Atlantique vers la base du glacier, ce qui accélère sa fonte. La glace se dérobe sous les pieds du glacier», affirme le spécialiste.

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Encore mal comprise et jusqu’alors négligée dans les modèles scientifiques, cette fonte sous-marine pourrait être bien plus rapide qu’imaginé. En Alaska, le glacier LeConte fondrait ainsi jusqu’à 100 fois plus rapidement que prévu, d’après une étude inédite parue en 2019. «Les projections sur la montée des eaux pourraient être fortement sous-estimées», avertit Andreas Vieli, qui espère améliorer les modèles climatiques avec les données récoltées au Groenland.

Au pied du mur de glace

Le temps presse. Pour comprendre les mécanismes à l’œuvre, les scientifiques ont pour ambition de déployer un câble à fibre optique au fond de la mer sur 4 kilomètres devant le front du glacier. Une grande première, se réjouit Brad Lipovsky, professeur en géophysique des glaciers à l’Université de Washington: «On connaît les câbles sous-marins qui relient les continents à l’internet, mais c’est la première fois qu’on utilisera cette technologie pour mesurer le vêlage d’un glacier.» Plus fine qu’un cheveu humain, la fibre captera les vibrations provoquées par la glace, mais aussi la température et la tension de l’eau.

L'équipe GreenFjord surveille le déploiement du cable à fibre optique devant le glacier Qajuttap — © Rachel Barbara Haübi/Heidi.news
L'équipe GreenFjord surveille le déploiement du cable à fibre optique devant le glacier Qajuttap — © Rachel Barbara Haübi/Heidi.news

Une entreprise toutefois périlleuse, tant le terrain d’étude est inhospitalier, instable et difficile d’accès. Aucun navire de la région n’a accepté cette mission, jugée suicidaire, mis à part l’Adolf Jensen. «Beaucoup de choses peuvent mal tourner. Les instruments, très coûteux, peuvent être broyés par la glace, le bateau pris au piège…», admet Brad Lipovsky, en sirotant un café au chaud dans la cale du bateau, avant d’ajouter, confiant: «Mais si on réussit, on aura la première observation de l’évolution d’un glacier de marée en temps réel sur l’ensemble d’une année – même en hiver quand le fjord est recouvert par la banquise – avec une résolution extrêmement fine.»

«Arrêtez le bateau!», hurle un des scientifiques depuis la poupe. Le câble, déroulé à l’arrière du navire, est piégé par les glaces, et ne parvient pas à rejoindre les fonds marins.

Il ne fait que 5 °C, et pourtant la sueur perle sur les fronts. A tout moment, les arêtes scintillantes des icebergs risquent de faucher le projet. L’annexe à l’eau, les scientifiques se métamorphosent en laboureurs des glaces. A l’aide d’un crochet, ils se débattent pour tenter de repousser les glaçons, mais l’étau se resserre aussitôt. Surchauffé, le moteur de leur modeste embarcation se plaint, s’essouffle puis se noie – vaincu. «Le moteur est KO!», constate Brian, membre de l’équipage inuit, qui parle anglais avec un accent texan emprunté à des prospecteurs miniers américains. Rames et pelles en mains, les scientifiques ne peuvent plus que compter sur la force de leurs bras pour propulser leur barque.

La dérive des ours polaires

Impassible face au branle-bas de combat des chercheurs, un phoque lézarde au loin sur un iceberg, digérant un copieux festin. Un pygargue à queue blanche le survole, poisson au bec, avant de regagner son nid, juché sur un promontoire rocheux. Aussi hostile et inhospitalier que le front d’un glacier de marée puisse paraître, ce désert de glace est un «point chaud» pour la biodiversité.

«Les eaux de fonte du glacier brassent les sédiments riches en nutriments du sol marin et les transportent jusqu’à la surface. Cela favorise la croissance du phytoplancton, à la base de la chaîne alimentaire», commente Enrico Van der Loo, étudiant en master à l’EPFZ, en filtrant des échantillons d’eau.

Dominik Gräff n’a pas l’air ravi. Le reste de l’équipe, au campement, n’est pas équipé. Il saisit aussitôt la radio pour les contacter. Le soir même, deux fusils sont héliportés au camp, depuis l’ancienne base militaire américaine de Narsarsuaq.

Si les scientifiques sont pris de court, c’est que la présence d’ours polaires dans cette région, au sud-ouest de l’île, est exceptionnelle. Plus tôt cette année, d’énormes fragments de banquise se sont détachés au nord et ont dérivé jusqu’au sud avec les courants marins, entraînant avec eux phoques et ours blancs. Du jamais-vu en trente ans, d’après les locaux. Dans le district de Kujalleq, qui englobe la pointe sud de l’île, le quota maximal de quatre abattages d’ours avait déjà été atteint à la fin juillet.

D’ici à 2030, la banquise estivale, dont dépendent les ours polaires pour chasser, pourrait avoir complètement disparu de l’océan Arctique.

Faute d’autre choix, certains se rabattent sur les icebergs que relâchent les glaciers de marée pour survivre. Une stratégie d’adaptation inédite, recensée pour la première fois au sud-est de l’île en 2022, mais éphémère.

«La majorité des glaciers de marée du Groenland disparaissent et deviendront terrestres. Sans ces échanges entre la glace et l’océan, tout l’écosystème du fjord changera. La production de matière organique pourrait chuter», indique Dominik Gräff. Pour mieux comprendre les conséquences de ce phénomène sur la biodiversité, un second navire – le Sanna – prélèvera quelques jours plus tard des échantillons d’ADN dans les fjords environnants, dans le cadre de l’expédition GreenFjord.

Des images sans précédent

Un drapeau groenlandais flotte au camp de base, niché dans une baie à l’est du glacier de Qajuttap. Des doctorants de l’EPFZ y creusent une tranchée pour protéger le câble à fibre optique des crocs des renards arctiques. Derrière sa moustiquaire, Brad Lipovsky ne quitte pas son ordinateur des yeux, qui est relié au câble que viennent de dérouler ses collègues sur le navire. «C’est du jamais-vu!», s’écrie-t-il, soulagé. Sur l’écran, un fleuve fluorescent apparaît. «C’est la fonte sous-marine du glacier, commente-t-il, ému. Jusqu’alors, on ne pouvait que la deviner en observant la surface du fjord… Ce sont les premières images qu’on a de ce genre.»

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Une constellation de points verts solitaires apparaît sur le moniteur. «Ce sont les icebergs qui bougent et roulent sur eux-mêmes. On les voit fondre en direct!, s’exclame-t-il. Avec ces données, nous pourrons mesurer la dynamique du vêlage et la quantité d’eau douce que le glacier relâche.» L’année prochaine, ils reviendront récupérer le câble. «On espère qu’il ne sera pas broyé par la glace, ou mâché par les renards arctiques», dit-il en souriant. Cernes sous les yeux, ayant dû monter la garde toute la nuit contre les ours polaires, les scientifiques ont toutefois le sourire bien accroché aux lèvres. «Jusqu’au dernier instant, c’était le parcours du combattant. Mais quand on voit la résolution de ces données, cela n’a pas de prix.»


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Au Groenland, les enjeux du changement climatique s’expriment avec une acuité rare. Glaciers, végétation et biodiversité sont impactés. En première ligne, les Inuits témoignent du bouleversement de leur quotidien. Nous avons eu l’opportunité de suivre des scientifiques de l’expédition suisse GreenFjord venus collecter les précieuses données qui nourriront les modèles climatiques. Découvrez le dossier


Cet article a été réalisé avec le soutien de la Fondation Liliane Jordi pour le journalisme, l’Association suisse du journalisme scientifique et Journafonds.