Antarctique : travailler pendant 2 mois à -40°C pour achever le camp du Little Dome C

La première campagne de carottage de glace de Beyond Epica-Oldest Ice s’est achevée avec succès. Ce projet de recherche international a été financé par la Commission européenne à hauteur de 11 millions d’euros, soutenu par d’importantes contributions financières et en nature des nations participantes, et est coordonné par l’Institut des sciences polaires du Cnr (Conseil national de la recherche d’Italie). Le projet vise à obtenir des informations sur l’évolution des températures, sur la composition de l’atmosphère et sur le cycle du carbone au cours des 1,5 millions d’années passées, en analysant une carotte de glace profonde extraite de la calotte glaciaire de l’Antarctique. Au cours de la campagne 2021/22, l’équipe a terminé l’installation du camp de terrain, mis en place la zone de forage atteignant une profondeur de 130 mètres, achevé la grotte de stockage temporaire et installé le système de forage complexe, nécessaire pour poursuivre ce défi sans précédent au cours des prochaines saisons

The LDC Team in front of the BEOIC ice core storage that was installed today, Barbante©PNRA/IPEV

Sur le site isolé de Little Dome C en Antarctique, la première campagne de carottage de glace de Beyond Epica-Oldest Ice s’est achevée avec succès. Cette campagne représente un effort sans précédent dans les études de paléoclimatologie, car elle a pour but de remonter le temps de 1,5 million d’années pour révéler des informations inestimables sur la température et sur la concentration des gaz à effet de serre dans l’atmosphère dans le passé.

Le projet a débuté en 2019 et durera sept ans. Il est financé par la Commission européenne à hauteur de 11 millions d’euros et soutenu par d’importantes contributions financières et en nature des nations participantes. Il est coordonné par Carlo Barbante, directeur de l’Institut des sciences polaires du Conseil national de la recherche d’Italie (Cnr-Isp) et professeur à l’université Ca’ Foscari de Venise. Le projet implique douze instituts de recherche internationaux européens et non-européens et bénéficiera de synergies avec les activités de l’Institut polaire français et du Programme national antarctique italien à la station italo-française Concordia.

De fin novembre 2021 à fin janvier 2022, l’équipe internationale a atteint une profondeur de 130 mètres, où la glace préserve des informations sur le climat et l’atmosphère des 3000 dernières années environ. Les premières carottes de névé et de glace de Beyond Epica sont actuellement stockées à la station italo-française Concordia, sur le plateau antarctique oriental. Au cours des prochaines années, ces échantillons et ceux qui seront collectés lors des prochaines campagnes de terrain seront transportés vers des laboratoires européens. L’objectif est d’atteindre une profondeur d’environ 2 700 mètres, soit l’épaisseur de la glace à Little Dome C.

Little Dome C est une zone de 10 km2 située à 34 km de la station franco-italienne Concordia - l’un des endroits les plus extrêmes de la planète. Les glaciologues, ingénieurs et techniciens de l’équipe internationale ont travaillé à une altitude de 3 233 mètres au-dessus du niveau de la mer, à plus de 1 000 km de la côte, dans l’un des endroits les plus rudes de la planète. De fortes rafales de vent et une température presque toujours inférieure à -40°C, avec des minima de -52°C, ont rendu l’installation du camp encore plus difficile.

En fait, les principaux objectifs atteints par l’équipe de Beyond Epica-Oldest Ice ont été l’installation du camp, qui peut désormais accueillir jusqu’à 15 personnes pendant l’été antarctique, et l’installation d’un système de forage complexe, nécessaire pour poursuivre ce défi sans précédent au cours des prochaines saisons. La tente de forage contient désormais la cabine de contrôle, une tour de forage inclinable pour la manœuvre du système de forage - qui peut extraire des carottes de glace de 4,5 mètres de long - et un laboratoire pour la préparation et le stockage des échantillons. Le trou de forage a été alésé et protégé par un tube de tubage, deux opérations délicates qui ont nécessité plusieurs jours de travail.

"Nous sommes très satisfaits du travail accompli jusqu’à présent. Notre prochaine campagne consistera à effectuer un test final du système de forage, puis à procéder rapidement à un forage profond", déclare Carlo Barbante, qui participe personnellement à cette campagne sur le terrain.

Le climat et l’histoire environnementale de notre planète sont archivés dans la glace, qui peut donc révéler des informations datant de plusieurs siècles, voire de centaines de millénaires, sur l’évolution de la température et sur la composition de l’atmosphère. Les chercheurs pourront ainsi évaluer la teneur en gaz à effet de serre, tels que le méthane et le dioxyde de carbone, dans l’atmosphère du passé. Ils pourront ensuite établir un lien entre ces résultats et l’évolution de la température.
"Nous pensons que cette carotte de glace nous donnera des informations sur le climat du passé et sur les gaz à effet de serre qui se trouvaient dans l’atmosphère pendant la transition du pléistocène moyen (MPT), qui s’est produite entre 900 000 et 1,2 million d’années", explique Barbante. "Pendant cette transition, la périodicité climatique entre les périodes glaciaires est passée de 41 000 à 100 000 ans : la raison pour laquelle cela s’est produit est le mystère que nous espérons résoudre."

Les autres scientifiques présents sur place étaient Thomas Stocker, Remo Walther et Jakob Schwander, de l’université de Berne. Les foreurs étaient Philippe Possenti, Gregory Teste, Olivier Alemany et Romain Duphil de l’Université de Grenoble-Alpes, et Matthias Hüther de l’Institut Alfred Wegener. La logistique et les télécommunications ont été gérées par Michele Scalet, Saverio Panichi, Giacomo Bonanno et Calogero Monaco d’Enea, tandis que l’électrification du camp a été gérée par Olivier Delanoe et Anthony Pauty de l’Institut polaire français (Ipev).

Little Dome C firn cores drilled by Philippe Possenti,
Barbante©PNRA/IPEV

Pour en savoir plus sur Beyond EPICA Oldest Ice Core la campagne de terrain 2021/22 : https://www.beyondepica.eu/en/about/field-diary/field-campaign-202122/ et sur le projet en général : https://linktr.ee/BeyondEpica_OldestIce.

En bref

Quoi : clôture de la première campagne de carottage de la glace pour le projet européen Beyond Epica-Oldest Ice.
Plus d’informations : Carlo Barbante, coordinateur du projet, directeur du Cnr-Isp, Université Ca’ Foscari de Venise, e-mail : barbante unive.it, Chiara Venier, responsable du projet Beyond Epica-Oldest Ice, Cnr-Isp, e-mail : chiara.venier cnr.it.

Ce projet a reçu un financement du programme de recherche et d’innovation Horizon 2020 de l’Union européenne sous la convention de subvention n° 815384.
Le projet a également été soutenu par des partenaires nationaux et des agences de financement en Belgique, au Danemark, en France, en Allemagne, en Italie, en Norvège, en Suède, en Suisse, aux Pays-Bas et au Royaume-Uni.

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