Groenland : six surprenantes structures cachées sous sa calotte glaciaire

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| Rayann Elzein

Avec une superficie de plus de 2 millions de km², le Groenland est une île véritablement immense, dont la majeure partie de la surface est recouverte de glace. Abritant des écosystèmes uniques, le territoire est également connu pour des phénomènes comme les aurores boréales et le Soleil de minuit. Cependant, le Groenland recèle également des merveilles cachées à la vue de tous, situées sous son épaisse couche de glace. 

Fridtjof Nansen, le chef de la première expédition à traverser le Groenland, a décrit un jour ce qu’il a trouvé dans l’Arctique comme « la grande aventure de la glace, profonde et pure comme l’infini ». Nansen, qui a fait son voyage en 1888, ne pouvait pas connaître les merveilles cachées sous le paysage glacé s’étendant sous ses skis.

Aujourd’hui, grâce au radar et à d’autres technologies, la partie du Groenland qui se trouve sous sa calotte glaciaire de 3000 mètres d’épaisseur se précise de jour en jour. Ces nouveaux outils révèlent un paysage complexe et invisible qui contient des indices sur le passé et l’avenir de l’Arctique.

Le plus grand canyon du monde

La calotte glaciaire du Groenland cache le plus long canyon du monde. Découvert en 2013, le canyon s’étend sur 740 kilomètres du point culminant du centre du Groenland au glacier Petermann sur la côte nord-ouest. C’est beaucoup plus long que le Grand Canyon Yarlung Tsangpo de Chine, long de 496 km, le plus long canyon de la planète visible facilement.

vue 3d canyon groenland
Vue 3D du canyon sous-glaciaire. © J. Bamber

Le canyon plonge jusqu’à 800 m de profondeur par endroits et fait 10 km de large. À titre de comparaison, le Grand Canyon en Arizona fait en moyenne 1.6 km de profondeur et 16 km de large. Certaines parties du canyon peuvent acheminer l’eau de fonte sous la calotte glaciaire vers la mer. Il s’est probablement formé avant la calotte glaciaire et était autrefois le canal d’une puissante rivière.

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Des montagnes dissimulées

Le canyon n’est pas la seule partie accidentée du paysage sous-glaciaire du Groenland. Des décennies de cartographie de l’île par radar à pénétration de glace (généralement monté sur des avions) ont révélé des chaînes de montagnes accidentées et des fjords plongeants sous la calotte glaciaire.

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Au fur et à mesure que la glace du Groenland fond à la surface, l’eau creuse des fissures et atteint la base, où la glace rencontre la terre. Cette glace sous-glaciaire peut lubrifier un glacier, l’amenant à s’écouler plus rapidement vers l’océan et à fondre plus rapidement. © Ashley Cooper

Une carte de 2017 du Groenland débarrassé de sa glace montre une dépression en forme de bol au centre de l’île. Un cercle de chaînes de montagnes côtières entoure cette dépression. La carte a révélé la topographie sous-jacente aux glaciers du Groenland, ce qui peut aider les scientifiques à prédire à quelle vitesse les glaciers se déplaceront dans des conditions de réchauffement et à quelle vitesse ils vêleront les icebergs dans l’océan.

Un lac primitif

Il y a des centaines de milliers ou des millions d’années, avant que le Groenland ne soit recouvert de glace, il abritait un lac de la taille du Rhode Island et du Delaware réunis. Aujourd’hui, le lac est une dépression remplie de sédiments. Mais il était autrefois rempli d’eau à 250 m de profondeur à certains endroits. Le bassin du lac couvre 7100 km carrés et était alimenté par au moins 18 cours d’eau différents.

Le lit du lac pourrait contenir de précieux indices sur le climat de l’Arctique dans un passé lointain, bien que pour découvrir ces secrets, il faudrait forer à travers les 1.8 km de glace qui recouvrent maintenant l’ancien site.

Des lacs aux allures de joyaux

La calotte glaciaire du Groenland cache également un paysage de lacs aux allures de joyaux remplis d’eau de fonte cristalline. Il y a au moins 60 de ces petits lacs, principalement regroupés dans le nord et l’est du Groenland, explique Stephen Livingstone, maître de conférences en géographie physique à l’Université de Sheffield au Royaume-Uni.

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Ces lacs et rivières scintillants sont créés par l’eau de fonte des glaciers. © Andrew Sole

Les lacs varient en taille de 200 m à 5.9 km de large. L’eau de fonte dans ces lacs peut s’écouler de la surface de la calotte glaciaire, ou elle peut fondre à cause du frottement du mouvement de la glace ou de l’énergie géothermique.

Des cratères d’impact

Toute la topographie sous la calotte glaciaire n’est pas d’origine terrestre. Les scientifiques ont trouvé au moins deux cratères de météores probables enfouis sous la glace. Les deux se trouvent au nord-ouest du Groenland : l’un se trouve sous le glacier Hiawatha, tandis que l’autre est à 183 km du premier. Le cratère Hiawatha se trouve sous environ 930 m de glace, tandis que le deuxième cratère est enterré sous 2 km de glace. Le deuxième cratère mesure 36 km de diamètre, ce qui en fait le 22e plus grand cratère d’impact jamais découvert sur Terre. Le premier est un peu plus petit, avec environ 31 km de diamètre.

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Vue 3D montrant la topologie d’un cratère sous-glaciaire. © NASA/Cynthia Starr

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Des plantes fossiles parfaitement conservées

Une carotte de glace déterrée lors d’une tentative de construction d’une base d’armes nucléaires à l’époque de la guerre froide a été redécouverte dans un congélateur en 2017, et contenait les fossiles parfaitement conservés de plantes datant d’il y a un million d’années. « La meilleure façon de les décrire est lyophilisée. Quand nous les avons retirés et mis un peu d’eau dessus, elles se sont en quelque sorte déployées », a déclaré Andrew Christ, chercheur au département de géologie de l’Université du Vermont.

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La carotte provenait du nord-ouest du Groenland et les plantes qu’elle contenait pouvaient avoir poussé dans une forêt boréale. Une telle forêt ne pourrait se développer que dans des conditions largement libres de glace, ce qui suggère que certaines parties de la calotte glaciaire du Groenland pourraient être plus jeunes que les chercheurs ne le pensaient auparavant.

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