La calotte glaciaire du Groenland fond de plus en plus vite. Le processus est accéléré par le vêlage des icebergs : lorsque d’énormes morceaux de glace se détachent à l’extrémité du glacier, ils provoquent de hautes vagues sur et sous l’eau, qui font remonter de l’eau de mer plus chaude. Cela renforce la fonte des masses de glace, comme le montrent les universités de Zurich et de Washington.
Le vêlage des icebergs est le nom donné au processus par lequel d’énormes morceaux de glace se détachent des glaciers et tombent dans la mer. Celui-ci est en partie responsable de la perte rapide de masse actuelle de la calotte glaciaire du Groenland. Une équipe de recherche internationale dirigée par l’Université de Zurich (UZH) et l’Université de Washington (UW), aux États-Unis, a pu mesurer pour la première fois, à l’aide de la technologie des fibres optiques, que l’impact des morceaux de glace qui se détachent dans la mer et leur dérive consécutive renforcent le mélange avec l’eau chaude en profondeur.
cela augmente l’érosion de la fonte causée par l’eau de mer et creuse le mur de glace vertical à l’extrémité du glacier. Cela renforce encore le vêlage des icebergs et la perte de masse des calottes glaciaires qui en résulte’, explique le co-auteur Andreas Vieli, professeur à l’Institut de géographie de l’UZH. Vieli dirige le cluster Cryosphère, l’un des six clusters du projet interdisciplinaire GreenFjord au sud du Groenland, financé par le Swiss Polar Institute. Les nouveaux aperçus des processus entre la glace des glaciers et l’eau de mer font la couverture du dernier numéro de Nature.
Dans le cadre du projet GreenFjord, l’UZH et l’UW ont mené, en collaboration avec d’autres institutions suisses, une étude de terrain complexe sur la dynamique du vêlage : Sur le glacier appelé Eqalorutsit Kangilliit Sermiat, au sud du Groenland, les chercheurs ont posé un câble en fibre optique de 10 km de long au fond de la mer, le long du front du glacier. Ce grand glacier à l’écoulement rapide fournit chaque année environ 3,6 km3 de glace à la mer, soit environ trois fois le volume du glacier du Rhône près du col de la Furka.
Distributed Acoustic Sensing est le nom de la technologie qui permet de mesurer les perturbations sur la longueur du câble à fibres optiques, provoquées par la formation de fissures dans la glace, la chute de glace, les vagues océaniques ou les variations de température. grâce à cette méthodologie, nous pouvons mesurer de nombreux types d’ondes différentes juste après la rupture d’un iceberg", explique l’auteur principal Dominik Gräff. Postdoctorant à l’Université de Washington et affilié à l’ETH Zurich.
Après le premier impact dans l’eau, des vagues de surface - appelées tsunamis induits par le vêlage - se propagent à travers le fjord, mélangeant d’abord les couches d’eau supérieures. Comme l’eau de mer dans les fjords du Groenland est plus chaude et plus lourde que l’eau de fonte des glaciers, elle se dépose au fond.
Longtemps après l’impact, alors que la surface s’était déjà calmée, les chercheurs ont observé d’autres vagues qui se propageaient sous l’eau entre les couches de densité. Ces vagues, qui peuvent être plus hautes qu’un immeuble, ne sont certes pas visibles à la surface, mais elles mélangent davantage la colonne d’eau et apportent ainsi plus d’énergie thermique au mur de glace. Cela augmente à son tour la fonte et l’érosion sur le mur de glace vertical plongé dans l’eau et facilite le détachement d’icebergs au-dessus. grâce à la fibre optique, nous avons pu mesurer cet incroyable effet multiplicateur sur le vêlage des icebergs. Cela n’était pas possible jusqu’à présent’, explique Gräff. Les données collectées aident à documenter plus précisément le processus de vêlage des icebergs et à mieux comprendre la perte accélérée de ces calottes glaciaires.
Les scientifiques savent depuis longtemps que l’interaction entre l’eau de l’océan et les glaciers qui vêlent dans la mer est importante. Il est toutefois très difficile de mesurer directement sur place les processus impliqués ; les fjords sont parsemés d’icebergs et les chutes de blocs de glace constituent une menace permanente. De plus, les méthodes de télédétection conventionnelles, basées sur les satellites, ne voient pas sous la surface de l’eau, où les glaciers et l’eau de l’océan interagissent. "Avec les mesures effectuées jusqu’à présent, nous n’avons souvent fait qu’effleurer la surface. Une nouvelle approche innovante était donc nécessaire", explique Andreas Vieli.
La calotte glaciaire du Groenland est une immense calotte glaciaire dont l’étendue correspond à environ 40 fois la superficie de la Suisse. Si cette masse de glace fondait complètement, le niveau global des mers augmenterait d’environ sept mètres. Les grandes quantités d’eau de fonte associées à la fonte des glaciers peuvent affaiblir les courants marins comme le Gulf Stream, avec des conséquences importantes pour le climat en Europe. De plus, un recul de ces glaciers en train de vêler a également des répercussions sur l’écosystème local des fjords du Groenland. "L’ensemble de notre système terrestre dépend, du moins en partie, de ces calottes glaciaires. C’est un système fragile qui pourrait s’effondrer en raison de températures trop élevées", avertit Dominik Gräff.
Littérature :
Dominik Gräff et al. Calving-driven fjord dynamics resolved by seafloor fibre sensing. Nature. 13 août 2025. DOI : 10.1038/s41586-025-09347-7
