La prochaine expédition de la sonde SUBGLACIOR sur la base franco-italienne Concordia aura lieu durant l’hiver 2015/2016 [it]

Depuis 2011, les équipes du Laboratoire de glaciologie et géophysique de l’environnement (LGGE, CNRS/Université Joseph Fourier), du Laboratoire interdisciplinaire de physique (CNRS/Université Joseph Fourier), de la division technique de l’Institut national des sciences de l’Univers du CNRS, du Laboratoire des sciences du climat et de l’environnement (CNRS/CEA/UVSQ), avec le soutien notamment de la Fondation BNP Paribas, développent le projet SUBGLACIOR. Un projet qui conçoit, construit et déploie en Antarctique un nouveau type de sonde pour obtenir en un temps record, à partir de la glace naturelle, les enregistrements climatiques les plus anciens, au-delà d’un million d’années.

Eclairer la dernière transition majeure du système climatique
Les archives naturelles du climat ont montré qu’une modification radicale de la variabilité climatique se serait produite il y a un million d’années environ. Le climat serait passé de périodes de glaciations peu intenses mais fréquentes (tous les 40 000 ans) à des glaciations plus longues et plus prononcées (tous les 100 000 ans).
Cette transition du climat pourrait s’expliquer par un changement majeur de la concentration en CO2 dans l’atmosphère terrestre.
Pour le vérifier et ainsi résoudre l’une des dernières grandes énigmes des climats passés, les glaciologues se sont fixés pour objectif d’aller chercher la glace la plus ancienne, celle située tout au fond de la calotte antarctique, afin d’analyser l’air qu’elle contient. Cette méthode, la plus fiable, permettrait de comprendre les mécanismes, les non linéarités et les rétroactions de cette transition climatique du mi-Pléistocène.
Avec les technologies de forages disponibles aujourd’hui, la campagne qu’il faudrait déployer pour parvenir à cet objectif comporterait des risques très élevés en raison de l’incertitude à déterminer le site de forage adéquat (où les différentes couches de glaces ne seraient pas mélangées) et s’étendrait sur de nombreuses années.

En proposant une nouvelle approche, l’équipe du projet SUBGLACIOR va réduire considérablement ces risques. La sonde en cours de développement permettra, en une seule saison sur le terrain (2 à 3 mois) d’explorer la glace jusqu’à 3 km de profondeur et de collecter des données précises et en temps réel sur le terrain : le climat des dernières 1,5 million d’années, les concentrations de gaz à effet de serre ainsi que les concentrations en poussières.

Un premier déploiement en Méditerranée
Le principe de mesure de cette sonde réside dans une technologie laser française innovante permettant la mesure en temps réel, sur un instrument embarqué dans un carottier, de paramètres clés (isotopes de l’eau, concentration de l’air piégé dans la glace en méthane).
L’instrument laser a subi un premier test durant l’été 2014, dans un environnement très différent de la glace polaire. Il a en effet été déployé pour analyser les gaz dissous en mer Méditerranée. Les premiers résultats obtenus ouvrent des perspectives très prometteuses pour des applications multiples en océanographie.
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Premier déploiement de l’instrument en Méditerranée.
© Jérôme Chappellaz (LGGE, OSUG, CNRS/UJF).



Prochaines étapes

Après quatre années de développement, la partie mécanique de la sonde a été testée pour la première fois sur site durant les hivers 2013/2014 et 2014/2015 à la base franco-italienne Concordia en Antarctique.

Une prochaine expédition aura lieu durant l’hiver 2015/2016 afin que la sonde soit déployée à la base Concordia et validée au cours d’une campagne spécifique qui aura lieu l’année suivante.

En parallèle, l’application inattendue de ces avancées technologiques sur l’étude des gaz dissous dans les océans va se poursuivre. Une piste importante sur laquelle l’équipe va se concentrer porte sur l’étude des dégazages d’hydrates de méthane au fond des mers en région arctique, sous l’effet du réchauffement climatique. Les performances atteintes par cet instrument prototype enthousiasment les chercheurs océanographes. L’équipe de SUBGLACIOR étudie donc la possibilité de créer une start-up pour valoriser ce nouveau savoir-faire national en industrialisant le premier prototype.

Dernière modification : 30/03/2015

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