Le balayage radar 3D fournit des indices sur les menaces pesant sur le glacier emblématique de l'Alaska

Un “scan corporel” détaillé du glacier Malaspina, l’un des glaciers les furthermore emblématiques de l’Alaska, a révélé que sa masse se situe sous le niveau de la mer et est sapée par des canaux qui pourraient permettre à l’eau de l’océan d’accéder, si sa barrière côtière s’érodait. Cela rend le glacier additionally vulnérable à l’intrusion d’eau de mer qu’on ne le pensait auparavant et pourrait le faire reculer furthermore rapidement que prévu.

Les résultats, publiés par des chercheurs de l’Université de l’Arizona dans le Journal of Geophysical Investigate, soulignent la fragilité d’un très grand système glaciaire qui pourrait entraîner la perte d’un volume crucial de glace et de terres du National Park Company et contribuerait un volume mesurable à la croissance mondiale. le niveau de la mer monte.

“La perte de ce glacier serait probablement la as well as grande perte de glace d’un glacier de l’Alaska au cours de ce siècle”, a déclaré l’auteur principal de l’étude, Brandon Tober, doctorant au Département des géosciences de l’UArizona.

La zone en experience du glacier Malaspina, une zone de pergélisol avec de la glace pure sous la area, “dépérit” face à la hausse des températures mondiales, a déclaré Tober. Le pergélisol fait référence à un sol qui reste gelé pendant deux ans ou furthermore.

“Alors que cette barrière côtière s’érode et cède la position à de grands lagons, principalement à lead to de l’effondrement des falaises de glace, l’eau de l’océan pourrait éventuellement accéder au glacier”, a déclaré Tober. “Une fois qu’il get there à l’avant du glacier, il peut faire fondre la glace encore additionally rapidement et déclencher le recul du glacier.”

Formant une vaste calotte glaciaire située sur la rive sud-est de l’Alaska, Malaspina est le in addition grand glacier de piémont au monde, un form de glacier qui coule des montagnes escarpées vers une substantial plaine, formant essentiellement une “crêpe de glace” qui se déverse sur une significant plaine côtière des monts St. Elias. Une mince barrière terrestre sépare le glacier des eaux relativement chaudes du golfe d’Alaska. L’imagerie satellitaire historique montre que ces masses d’eau se sont étendues au fil du temps, formant un système lagunaire directement devant le glacier au cours des dernières décennies.

Traditionnellement, les chercheurs s’appuient sur des modèles mathématiques pour évaluer l’épaisseur des glaciers, a déclaré Tober, mais ils varient considérablement dans leur capacité à prédire avec précision l’épaisseur des glaciers. Ces modèles reposent souvent sur des mesures de la vitesse à laquelle le glacier se déplace à la surface area pour faire des prédictions sur la profondeur du glacier, de la même manière que les débits d’eau d’une rivière sont utilisés pour obtenir des informations sur sa profondeur et la forme de son lit.

“Nous savons que les glaciers en Alaska fondent et s’amincissent rapidement dans de nombreux endroits, mais nous ne savons pas avec précision leur épaisseur, et nous ne pouvons donc pas prédire avec précision la future perte de masse”, a déclaré Tober. “Si nous ne connaissons pas l’épaisseur et la topographie du lit, nous ne pouvons pas modéliser avec précision leur évolution upcoming.”

Pour avoir une meilleure idée de l’avenir de Malaspina, les chercheurs devaient obtenir un “scan corporel” détaillé de sa forme et de son épaisseur. Pour ce faire, le groupe de recherche de Tober a utilisé l’Arizona Radio Echo Sounder, ou ARES, un instrument conçu et construit par une équipe dirigée par Jack Holt, professeur au UArizona Lunar and Planetary Laboratory and Division of Geosciences, et l’un des co-auteurs de l’article. Le groupe de recherche de Holt se spécialise dans l’utilisation de méthodes de recherche géophysique, principalement le radar, pour étudier les caractéristiques de la Terre et de Mars.

ARES a été monté dans un avion dans le cadre de l’opération IceBridge, une mission financée par la NASA chargée de mesurer les changements annuels de l’épaisseur des glaciers, de la glace de mer et des calottes glaciaires au Groenland, en Alaska et en Antarctique à partir d’avions entre 2009 et 2021.

Alors que l’avion sillonnait la vaste étendue glacée, son radar pénétrant dans la glace “a radiographié” le glacier, ce qui a entraîné un “balayage corporel 3D” complet du glacier et du substrat rocheux sous-jacent. Les mesures ont révélé que le glacier Malaspina se trouve largement en dessous du niveau de la mer et est coupé par plusieurs canaux à son lit qui s’étendent sur au moins 21 miles de l’endroit où le glacier rencontre le rivage jusqu’à sa supply dans les montagnes Saint Elias.

La combinaison de l’emplacement du glacier par rapport au niveau de la mer et de la perte carry on de sa barrière côtière peut fournir des voies permettant aux eaux océaniques d’accéder à de vastes zones du lit du glacier le extended de ces canaux, écrivent les chercheurs dans leur article. En supposant que cela entraîne une perte à grande échelle des masses de glace et le recul du glacier, les chercheurs concluent que Malaspina a le potentiel de contribuer 560 kilomètres cubes, ou 134 miles cubes, de glace à l’océan. En d’autres termes, Malaspina pourrait à elle seule élever le niveau international de la mer de 1,4 millimètre, soit un peu moins de 1/16 de pouce.

“Cela peut ne pas sembler beaucoup, mais pour mettre cela en point of view, tous les glaciers de l’Alaska combinés contribuent à hauteur d’environ, 2 millimètre par an à l’élévation du niveau de la mer – un taux qui dépasse toutes les autres régions glaciaires de la Terre, à l’exception des calottes glaciaires du Groenland et de l’Antarctique. “, a déclaré Tober.

L’étude fait de Malaspina le glacier le moreover cartographié par radar en Alaska, selon l’équipe de Tober. Alors que les glaciers d’autres get-togethers du monde ont été cartographiés avec des niveaux de détail similaires, leurs homologues de l’Alaska ont échappé à des mesures précises car or truck ils sont constitués de ce que l’on appelle de la glace tempérée ou “chaude”.

“Les crevasses du glacier contiennent souvent de l’eau, ce qui rend difficile l’acheminement de l’énergie radar vers le lit du glacier et vers l’instrument”, a déclaré Tober.

Surmonter ce défi faisait partie de la commitment pour construire ARES.

Les balayages radar ont révélé que les modèles glaciologiques surestiment le quantity de Malaspina de furthermore de 30 %. Pourtant, le glacier, qui a été mesuré à un peu furthermore d’un demi-mile d’épaisseur en son centre, possède 10 fois le quantity complete de tous les glaciers des Alpes suisses.

“Nous pouvons supposer que les canaux, les grands creux sous le glacier, acheminent les eaux de fonte qui sortent sur la côte”, a déclaré Tober.

L’étendue observée des lagons à travers l’avant-pays de Malaspina au cours des dernières décennies est en grande partie ce qui a alerté une équipe de chercheurs, dont Holt, sur le fait que la barrière côtière devant le glacier Malaspina se dégrade, ce qui soulève des issues sur la stabilité du glacier. L’équipe, composée de chercheurs de l’UArizona, de l’Université d’Alaska Fairbanks, de l’Université du Montana et du National Park Assistance, a reçu une subvention de la Nationwide Science Basis pour enquêter in addition avant sur la disparition potentielle du in addition grand glacier de piémont au monde.

Sydney Mooneyham, co-auteur de cet short article et diplômé de l’école de géographie, de développement et d’environnement de l’UArizona, a cartographié l’étendue des lagons à travers l’avant-pays de Malaspina au cours d’environ 50 ans d’images prises par Landsat, une série de Satellites d’observation de la Terre lancés pour étudier et surveiller les masses continentales de la Terre.

Une autre commitment pour se concentrer sur le glacier Malaspina, a déclaré Tober, vient du fait qu’il est situé dans le moreover grand parc countrywide des États-Unis, le parc national et réserve Wrangell Saint Elias. À 13,2 tens of millions d’acres, il est additionally grand que le parc nationwide de Yellowstone, le parc countrywide de Yosemite et le pays de la Suisse réunis, selon le Countrywide Park Provider.

“La perte potentielle de Malaspina et l’ouverture d’une nouvelle baie le very long de la côte de l’Alaska pourraient être la moreover grande transformation du paysage aux États-Unis à laquelle nous pourrions assister au cours de ce siècle”, a déclaré Tober, “et cela pourrait entraîner la perte de jusqu’à 500 miles carrés. du terrain du parc.”