L'un des effets les plus déprimants du réchauffement climatique est l'élévation du niveau de la mer. Les scientifiques utilisent souvent la célèbre légende biblique sur l'arche de Noé pour illustrer leurs prédictions alarmantes - c'est-à-dire, disent-ils, ce qui attend l'humanité dans un proche avenir.
Cependant, de telles déclarations sur la prochaine attaque généralisée de l'eau sont très dramatisées. Selon de nouvelles études, la fonte des glaces ne conduira pas du tout à une catastrophe d'une ampleur universelle: aussi étrange que cela puisse paraître, l'eau recule par endroits, exposant de vastes étendues de terre.
Pour commencer, voyons pourquoi la fonte des glaciers affecte le niveau des océans en général. Par exemple, si vous mettez des morceaux de glace dans un récipient contenant de l'eau, son niveau ne changera pas lorsqu'ils fondront. Ainsi, la disparition de la glace arctique elle-même ne devrait pas affecter de manière significative les limites de la mer et de la terre. Mais l'océan, comme le montrent les mesures, vient toujours, et cela se produit pour la raison suivante: lorsque l'eau devient plus chaude, elle, comme la plupart des substances, se dilate et son écoulement des glaciers augmente finalement le volume de l'océan.
Les écologistes disent depuis longtemps que si les calottes glaciaires fondent complètement, le niveau de la mer augmentera probablement de sept mètres. Pour certaines villes côtières et portuaires, cela peut être une catastrophe. Dans le contexte de ces prédictions apocalyptiques, la théorie d'une baisse du niveau de la mer semble absurde à première vue, d'autant plus depuis combien de temps nous avons été intimidés par la crue à venir. Les spécialistes doivent avoir des arguments de poids pour corriger radicalement leur point de vue.
Cependant, il convient de noter tout de suite que nous ne parlons pas des indicateurs moyens de la croissance de l'eau - l'océan continue de monter régulièrement, enlevant environ trois centimètres par an de la terre. C'est juste qu'en pratique, ces changements sont extrêmement inégaux - la gravité et les caractéristiques géographiques du plancher océanique dans la région antarctique apportent leurs modifications importantes. La communauté scientifique a longtemps ignoré ces facteurs, mais maintenant, lorsqu'ils sont pris en compte, il s'est avéré que dans certaines parties du monde, l'océan se retirera effectivement de la côte.
Le fond marin a un relief défini avec ses propres collines et plaines, et les dénivelés atteignent au moins plusieurs dizaines de mètres. Et les lourdes masses de glace n'ont pas le dernier effet sur la formation de la croûte terrestre: les plaques tectoniques s'affaissent sous leur poids, mais le long des bords des accumulations de glace, la surface, au contraire, "gonfle", soulevant les îles situées au-dessus. Les océanographes ont attiré l'attention sur de telles transformations de la surface de la terre au XIXe siècle lorsqu'ils ont étudié l'impact des glaciers en Amérique du Nord et en Eurasie.
Sous le poids des masses de glace, la surface de la planète s'est pliée jusqu'à cinq cents mètres. À la fin de la période glaciaire, la croûte a commencé à se rétablir et, malgré les 20 mille dernières années, ce processus n'est pas encore terminé. Par exemple, même maintenant, la région de la baie d'Hudson ajoute un pouce par an, et certaines régions surélevées continuent de sombrer.
Des processus tectoniques similaires seront invariablement lancés même avec la fonte actuelle de la glace. La topographie du bas dans les régions antarctiques subira des changements: les plaques, libérées du poids glacial, retourneront à leur juste place et les régions le long des bords du glacier commenceront à couler. Les scientifiques tentent maintenant de prédire comment la position modifiée des monts sous-marins et des creux affectera le niveau des océans. Les conclusions sont ambiguës: Boston et New York, par exemple, se retrouveront dans une zone inondable, tandis que l'Écosse, au contraire, aura des zones plus «sèches».
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Mais la topographie de la surface terrestre n'est pas le seul facteur influençant le comportement de l'océan à la lumière du réchauffement climatique. Au même 19e siècle, le physicien Robert Woodward de l'US Geological Survey a proposé l'effet gravitationnel des calottes glaciaires sur l'eau environnante. Selon ses découvertes, les glaciers, comme tous les autres objets massifs, sont capables d'attirer l'eau, créant une sorte de toboggans autour d'eux.
En conséquence, la fonte libère non seulement de l'eau liée sous forme de glace, mais également de l'eau liée par la gravité de la glace. La recherche scientifique de Woodward en 1976 a été poursuivie par William Farrell et James Clark, qui ont essayé d'appliquer cette théorie lors du calcul des changements du niveau de la mer à la fin de la dernière période glaciaire.
Un peu plus tard, Clark, guidé par la théorie de la "gravité glaciaire", a tenté de calculer comment la carte de la Terre allait changer avec la disparition de la calotte glaciaire de l'Antarctique occidental. Il s'est avéré que même si le niveau moyen de la mer augmentera, dans certaines régions de l'océan Austral, l'eau baissera.
L'étude de Clarke a suscité un certain intérêt dans la communauté scientifique, mais en général, les océanographes ont continué à construire des modèles simplifiés de distribution de l'eau pendant le réchauffement climatique, sans tenir compte des effets gravitationnels des glaciers. Dans leurs études, assez curieusement, ils ont obstinément ignoré même les lectures du satellite TOPEX / Poséidon, qui dans les années 1990 ont confirmé l'influence de la gravité sur le paysage marin.
Mais Jerry Mitrovitsa de l'Université de Harvard (USA) a attiré l'attention sur ce point. C'est grâce à ses efforts que le facteur gravitationnel a plus tard été reconnu dans la communauté scientifique. L'équipe de Mitrovica a présenté des calculs dans lesquels la "force d'attraction" du glacier n'a pas été la dernière place. Les découvertes des chercheurs ont choqué les océanographes: selon de nouvelles données, dès que le glacier fondra, le niveau de l'eau tombera dans un rayon d'environ 2 mille kilomètres de lui.
Ainsi, si le Groenland disparaît complètement, le niveau de la mer au large des côtes écossaises baissera de plus de trois mètres, et dans la région d'Islande, l'eau baissera de tous les dix mètres. Au large des côtes européennes, on ne s'attend qu'à une légère remontée de l'eau, du moins pas des sept mètres avec lesquels les scientifiques nous faisaient peur auparavant. Cependant, si dans certaines régions l'élément marin recule, il gagnera certainement dans d'autres régions de la planète. En particulier, des temps difficiles viendront pour les villes côtières d'Amérique du Sud - là-bas, le niveau de la mer augmentera de 10 m.
À propos, en plus de l'effet gravitationnel, dans le calcul du changement du niveau de l'océan mondial, Mitrovica a pris en compte un autre facteur, qui avait également été précédemment négligé - l'influence du glacier sur l'orientation de l'axe de rotation de la Terre. Selon les recherches d'un géophysicien, lorsque l'énorme calotte glaciaire fondra, l'axe de rotation de la Terre se déplacera d'environ un demi-kilomètre, ce qui affectera également le niveau de la mer dans diverses régions de la Terre.
Par exemple, avec la libération complète du Groenland de la glace et le déplacement ultérieur de l'axe de rotation, le renflement équatorial s'inclinera légèrement, ce qui entraînera une croissance des collines sous-marines d'un demi-mètre à certains endroits.
Cependant, il ne faut pas oublier qu'avec le Groenland, l'Antarctique occidental est le participant le plus important du processus de réchauffement climatique et qu'il peut apporter certains ajustements à la distribution des masses d'eau. Considérée isolément, la fonte de ses glaces entraînera une baisse du niveau de la mer au large des côtes de l'Antarctique et une légère remontée des eaux près de la pointe sud de l'Amérique du Sud. Mais la côte est des États-Unis, qui, soit dit en passant, continue de sombrer lentement après la période glaciaire, aura du mal - là-bas, le niveau de la mer dépassera la moyenne mondiale de 25%.
Aujourd'hui, les scientifiques sont confrontés à une tâche difficile: analyser ensemble les conséquences de la fusion du Groenland et de l'Antarctique occidental et créer un modèle à part entière de la distribution des masses d'eau, en tenant compte de l'écoulement de l'eau du nord et du sud de la planète. Le Groenland disparaît maintenant à un rythme beaucoup plus rapide que la fonte des glaciers antarctiques, et c'est sans aucun doute une triste nouvelle pour l'Amérique du Sud.
Cependant, l'Antarctique occidental a encore une chance de dépasser le Groenland en fondant, car une partie importante de ses glaciers se trouve sous le niveau de la mer et, comme vous le savez, l'eau chaude fait fondre la glace plus rapidement que l'air. Dans ce cas, compte tenu de l'effet gravitationnel, il faut attendre le retrait de l'eau des rives de l'Antarctique, puis la pression océanique devra être contenue par les habitants des États-Unis.
Quoi qu'il en soit, la reconnaissance du facteur de l'effet gravitationnel des glaciers et son étude détaillée permettront de dresser un modèle plus détaillé et vrai des changements à venir dans la relation entre la terre et l'eau.
«D'un désaccord sur les estimations de l'élévation du niveau de la mer, nous nous dirigeons progressivement vers une théorie cohérente qui réconcilie des données contradictoires provenant de différentes régions géographiques», a déclaré Mark Siddall, climatologue à l'Université de Bristol.
En attendant, les experts travaillent d'arrache-pied pour découvrir quelles masses d'eau seront les plus énergétiques - du nord ou du sud, nous ne pouvons que deviner ce qui émergera et ce qui se noiera.
