Le sous-sol du Groenland pourrait transformer notre connaissance de la montée des océans

Une nouvelle étude menée par une équipe de recherche de l’Université d’Ottawa a permis de constituer une série de modèles 3D très détaillés de la température terrestre sous le Groenland et le nord-est du Canada, faisant la lumière sur l’histoire géologique de la région et la réaction de la nappe glaciaire aux changements climatiques antérieurs et à venir.

De la chaleur sous le Groenland

L’étude a été réalisée à l’Université d’Ottawa, en collaboration avec des scientifiques de l’Université de Twente, aux Pays-Bas et de la commission géologique du Danemark et du Groenland (GEUS). L’équipe de recherche a utilisé plusieurs ensembles de données satellitaires et terrestres, en plus d’effectuer des centaines de milliers de simulations sur des ressources de calcul de haute performance, notamment celles de l’Alliance de recherche numérique du Canada.

« Nos nouveaux modèles de température régionale révèlent d’importantes variations latérales dans la structure thermale terrestre sous le Groenland, ce qui nous fournit des renseignements déterminants sur le passage de l’île au-dessus du point chaud de l’Islande, explique Parviz Ajourlou, titulaire d’un doctorat de l’Université d’Ottawa et auteur principal de l’étude. Ces variations nous permettent de mieux interpréter l’histoire tectonique du Groenland et son influence sur les propriétés géophysiques des roches sous-jacentes. »

Glenn Milne, directeur du Département des sciences de la Terre et de l’environnement de l’Université d’Ottawa, professeur titulaire et chercheur principal de l’étude, insiste sur les implications de cette découverte : « Elle nous permet de mieux comprendre la structure interne de la Terre sous le Groenland. Les variations de température influencent directement l’interaction entre la nappe glaciaire et le substratum, qui doit être quantifiée afin de pouvoir interpréter les observations sur le mouvement des plaques et des changements de gravité. Ces observations nous révèlent comment la nappe glaciaire répond au réchauffement récent du climat. »

Modéliser la future hausse du niveau de la mer

L’approche novatrice a nécessité le traitement de plusieurs ensembles de données géophysiques (vitesses sismiques, anomalies gravitationnelles, flux de chaleur, etc.) pour créer un modèle de température complet en trois dimensions. Les résultats de l’étude ont non seulement permis d’éclaircir le passé géologique du Groenland et l’état actuel de la nappe glaciaire, mais aussi d’améliorer la capacité des scientifiques à simuler les changements à la nappe glaciaire et leur incidence sur la hausse mondiale du niveau de la mer.

« Ces recherches illustrent bien comment notre connaissance de la croûte terrestre bonifie notre compréhension du système climatique, soutient Parviz Ajourlou. En améliorant notre modélisation des interactions entre la glace et la terre, nous pourrons mieux prévoir l’élévation des océans et nous préparer en conséquence. »

L’étude, intitulée « Upper mantle temperatures illuminate Iceland hotspot track and understanding of ice-earth interactions in Greenland » a été publiée dans PNAS.