What's hidden under the Greenland ice sheet? | Kristin Poinar

Traducteur: Cécile Mazurier Relecteur: Maria Molina

When was I was 21 years old,

Quand j'avais 21 ans,

I had all this physics homework.

j'avais beaucoup de devoirs à faire en physique.

Physics homework requires taking breaks,

Les devoirs de physique nécessitent des pauses,

and Wikipedia was relatively new, so I took a lot of breaks there.

et comme Wikipédia était récent, j'y passais beaucoup de mes pauses.

I kept going back to the same articles,

Je revenais sans arrêt sur les mêmes articles,

reading them again and again,

les lisant encore et encore,

on glaciers, Antarctica and Greenland.

à propos des glaciers, de l'Antarctique et du Groenland.

How cool would it be to visit these places

Visiter ces endroits devait être génial

and what would it take to do so?

et que faudrait-il pour y parvenir ?

Well, here we are

Eh bien, nous voici

on a repurposed Air Force cargo plane

sur un avion de fret reconverti de la US Air Force, exploité par la NASA,

operated by NASA

flying over the Greenland ice sheet.

en train de survoler la calotte glaciaire du Groenland.

There's a lot to see here,

Il y a là beaucoup de choses à voir,

but there's more that is hidden,

mais davantage de choses cachées en attente d'être découvertes.

waiting to be uncovered.

What the Wikipedia articles didn't tell me

Ce que Wikipédia ne m'avait pas dit,

is that there's liquid water hidden inside the ice sheet,

c'est que de l'eau à l'état liquide était cachée dans la calotte glaciaire,

because we didn't know that yet.

parce qu'on ne le savait pas encore.

I did learn on Wikipedia that the Greenland ice sheet is huge,

Sur Wikipédia, j'ai appris que la calotte glaciaire du Groenland est énorme,

the size of Mexico,

de la taille du Mexique,

and its ice from top to bottom is two miles thick.

et que sa glace fait plus de trois kilomètres d'épaisseur.

But it's not just static.

Mais elle n'est pas immobile.

The ice flows like a river downhill towards the ocean.

La glace coule comme une rivière et descend vers l'océan.

As it flows around bends,

Tandis qu'elle épouse les méandres,

it deforms and cracks.

elle se déforme et craque.

I get to study these amazing ice dynamics,

J'étudie ces incroyables évolutions glaciaires

which are located in one of the most remote physical environments

situées dans l'un des environnements physiques les plus isolés

remaining on earth.

restant sur la Terre.

To work in glaciology right now is like getting in on the ground floor

Travailler dans la glaciologie aujourd'hui,

c'est comme faire partie des débuts de Facebook dans les années 2000.

at Facebook in the 2000s.

(Laughter)

(Rires)

Our capability to fly airplanes and satellites over the ice sheets

Notre capacité de piloter avions et satellites au-dessus de la glace

is revolutionizing glaciology.

a révolutionné la glaciologie, et commence juste à faire pour la science,

It's just starting to do for science

what the smartphone has done for social media.

ce que le smartphone a fait pour les réseaux sociaux.

The satellites are reporting a wealth of observations

Les satellites rapportent une mine d'informations

that are revealing new hidden facts about the ice sheets continuously.

révélant, en continu, des données inédites à propos des calottes glaciaires.

For instance, we have observations of the size of the Greenland ice sheet

Nous avons des informations sur la taille de la calotte glaciaire du Groenland

every month going back to 2002.

tous les mois depuis 2002.

You can look towards the bottom of the screen here

Vous pouvez regarder en bas de l'écran

to see the month and the year go forward.

pour voir les mois et les années avancer.

You can see that some areas of the ice sheet melt

Certains endroits de la calotte glaciaire fondent

or lose ice in the summer.

ou perdent de la glace en été.

Other areas experience snowfall

D'autres connaissent des chutes de neige ou retrouvent de la glace en hiver.

or gain ice back in the winter.

This seasonal cycle, though, is eclipsed by an overall rate of mass loss

Ce cycle saisonnier est toutefois éclipsé par un taux général de perte de masse

that would have stunned a glaciologist 50 years ago.

qui aurait sidéré un glaciologue il y a 50 ans.

We never thought that an ice sheet could lose mass into the ocean this quickly.

Nous n'avons jamais imaginé qu'une calotte glaciaire

pouvait perdre de sa masse dans l'océan si rapidement.

Since these measurements began in 2002,

Depuis que ces mesures ont débuté en 2002,

the ice sheet has lost so much ice

la calotte glaciaire a perdu tant de glace

that if that water were piled up on our smallest continent,

que si on empilait cette eau sur notre continent le plus petit,

it would drown Australia knee-deep.

l'Australie serait inondée jusqu'aux genoux.

How is this possible?

Comment est-ce possible ?

Well, under the ice lies the bedrock.

Eh bien, sous la calotte glaciaire se trouve le socle rocheux.

We used radar to image the hills, valleys, mountains and depressions

Avec un radar, nous avons cartographié les collines, les vallées,

les montagnes et les dépressions que la glace recouvre.

that the ice flows over.

Hidden under the ice sheet are channels the size of the Grand Canyon

Cachés sous la calotte glaciaire, des canaux de la taille du Grand Canyon

that funnel ice and water off of Greenland and into the ocean.

acheminent la glace et l'eau du Groenland jusqu'à l'océan.

The reason that radar can reveal the bedrock

Un radar peut révéler le socle rocheux

is that ice is entirely transparent to radar.

parce que la glace est entièrement transparente aux ondes radar.

You can do an experiment.

Vous pouvez faire une expérience : à la maison,

Go home and put an ice cube in the microwave.

placez un glaçon dans le micro-ondes.

It won't melt,

Il ne fondra pas,

because microwaves, or radar,

parce que les micro-ondes, ou les ondes radars,

pass straight through the ice without interacting.

passent à travers la glace sans la transformer.

If you want to melt your ice cube, you have to get it wet,

Pour faire fondre votre glaçon, vous devez le mouiller,

because water heats up easily in the microwave.

parce que l'eau chauffe facilement dans le micro-ondes.

That's the whole principle the microwave oven is designed around.

C'est là tout le principe autour duquel le micro-onde a été créé.

Radar can see water.

Un radar peut voir l'eau.

And radar has revealed a vast pool of liquid water

Et un radar a révélé un immense réservoir d'eau liquide

hidden under my colleague Olivia,

enfouie sous ma collègue Olivia, sept étages sous ses pieds.

seven stories beneath her feet.

Here, she's used a pump

Elle a utilisé ici une pompe

to bring some of that water back to the ice sheet's surface.

pour ramener un peu de cette eau à la surface de la calotte glaciaire.

Just six years ago, we had no idea this glacier aquifer existed.

Il y a six ans, nous n'avions aucune idée de l'existence de cet aquifère glaciaire.

The aquifer formed

L'aquifère s'est formé lors de la fonte des neiges sous le soleil d'été

when snow melts in the summer sun

and trickles downward.

et s'écoule en suivant la pente.

It puddles up in huge pools.

Il forme d'énormes réservoirs.

From there, the snow acts as an igloo,

De là, la neige fait office d'igloo,

insulating this water from the cold and the wind above.

isolant cette eau du froid et du vent.

So the water can stay hidden in the ice sheet

L'eau peut ainsi rester cachée dans la calotte glaciaire,

in liquid form year after year.

sous sa forme liquide, année après année.

The question is, what happens next?

La question est, que se passe-t-il après ?

Does the water stay there forever?

L'eau reste-t-elle là pour toujours - elle le pourrait -

It could.

Or does it find a way out to reach the global ocean?

ou trouve-t-elle une voie pour atteindre les océans mondiaux ?

One possible way for the water to reach the bedrock

L'une des voies possibles permettant à l'eau d'atteindre le socle rocheux

and from there the ocean

et de là, l'océan,

is a crevasse, or a crack in the ice.

c'est une crevasse ou une fissure dans la glace.

When cracks fill with water,

Lorsqu'elles se remplissent d'eau,

the weight of the water forces them deeper and deeper.

le poids de l'eau les rendent de plus en plus profondes.

This is how fracking works

C'est ainsi que la fracturation opère pour extraire le gaz naturel

to extract natural gas from deep within the earth.

des profondeurs de la Terre : les liquides pressurisés fracturent la roche.

Pressurized fluids fracture rocks.

All it takes is a crack to get started.

Il ne faut qu'une fissure pour démarrer.

Well, we recently discovered

Nous avons récemment découvert

that there are cracks available in the Greenland ice sheet

qu'il existe des fissures dans la calotte glaciaire du Groenland

near this glacier aquifer.

près de cet aquifère glaciaire.

You can fly over most of the Greenland ice sheet

Vous pouvez en survoler la plus grande part sans rien y voir :

and see nothing,

no cracks, no features on the surface,

ni fissure, ni élément particulier à la surface.

but as this helicopter flies towards the coast,

Mais tandis que cet hélicoptère se dirige vers la côte,

the path that water would take on its quest to flow downhill,

en suivant le chemin que prendrait l'eau dans sa descente,

one crack appears,

une fissure apparaît,

then another and another.

puis une autre, et encore une autre.

Are these cracks filled with liquid water?

Ces fissures sont-elles remplies d'eau liquide ?

And if so, how deep do they take that water?

Et si oui, à quelle profondeur amènent-elles cette eau ?

Can they take it to the bedrock

Peuvent-elle l'acheminer jusqu'au substrat rocheux et à l'océan ?

and the ocean?

To answer these questions,

Pour répondre à ces questions,

we need something beyond remote sensing data.

nous avons besoin de quelque chose qui dépasse les données de télédétection.

We need numeric models.

Nous avons besoin de modèles numériques.

I write numeric models that run on supercomputers.

J'écris des modèles numériques pour superordinateurs.

A numeric model is simply a set of equations

Un modèle numérique est juste une série d'équations

that works together to describe something.

qui s'associent pour décrire quelque chose.

It can be as simple as the next number in a sequence --

Il peut être aussi simple que le nombre suivant dans une série -

one, three, five, seven --

un, trois, cinq, sept -

or it can be a more complex set of equations

ou il peut être une série d'équations plus complexe

that predict the future

qui prédit le futur en fonction des conditions connues dans le présent.

based on known conditions in the present.

In our case, what are the equations for how ice cracks?

Dans notre cas, quelles sont les équations pour expliquer la fissure de la glace ?

Well, engineers already have a very good understanding

Les ingénieurs comprennent déjà très bien

of how aluminum, steel and plastics fracture under stress.

comment l'aluminium, l'acier et le plastique se fracturent sous pression.

It's an important problem in our society.

C'est un problème important dans notre société.

And it turns out that the engineering equations

Il s'avère que les équations techniques expliquant la fracture des matériaux

for how materials fracture

are not that different from my physics homework.

ne sont pas si différentes de mes devoirs de physique.

So I borrowed them, adapted them for ice,

Donc, je les ai empruntés et adaptés à la glace,

and then I had a numeric model for how a crevasse can fracture

et j'ai obtenu le modèle numérique de la façon dont une crevasse se fracture

when filled with water from the aquifer.

lorsqu'elle est remplie d'eau provenant de l'aquifère.

This is the power of math.

C'est le pouvoir des maths.

It can help us understand real processes in our world.

Ils peuvent nous aider à comprendre les processus du monde réel.

I'll show you now the results of my numeric model,

Je vais vous montrer les résultats de mon modèle numérique.

but first I should point out

Mais d'abord, je dois signaler que la crevasse

that the crevasse is about a thousand times narrower than it is deep,

est environ mille fois plus étroite qu'elle n'est profonde,

so in the main panel here,

donc sur le graphique principal,

we've zoomed in to better see the details.

nous avons zoomé pour mieux voir les détails.

You can look to the smaller panel on the right

Vous pouvez regarder la colonne de droite

to see the true scale for how tall and skinny the crevasse is.

pour connaître l'échelle réelle de cette crevasse, sa hauteur et sa minceur.

As the aquifer water flows into the crevasse,

En se déversant dans la crevasse,

some of it refreezes in the negative 15 degree Celsius ice.

une partie de l'eau de l'aquifère se recongèle dans la glace à -15 °C.

That's about as cold as your kitchen freezer.

C'est à peu près aussi froid que votre congélateur.

But this loss can be overcome

Mais cette perte peut être surmontée

if the flow rate in from the glacier aquifer is high enough.

si le débit en provenance de l'aquifère est suffisamment élevé.

In our case, it is,

Dans notre cas, il l'est,

and the aquifer water drives the crevasse all the way to the base of the ice sheet

et l'eau de l'aquifère pousse la crevasse jusqu'à la base de la calotte glacière,

a thousand meters below.

mille mètres plus bas.

From there, it has a clear path to reach the ocean.

De là, la voie est libre pour atteindre l'océan.

So the aquifer water is a part

L'eau de l'aquifère contribue donc en partie

of the three millimeters per year of sea level rise

à l'élévation du niveau de la mer de trois millimètres par an

that we experience as a global society.

dont nous faisons tous l'expérience dans notre société mondiale.

But there's more:

Mais, ce n'est pas tout :

the aquifer water might be punching above its weight.

l'eau de l'aquifère pourrait exercer plus d'influence.

The ice flows in complex ways.

L'écoulement de la glace est un phénomène complexe.

In some places, the ice flows very fast.

Dans certains endroits, elle s'écoule très rapidement.

There tends to be water at the base of the ice sheet here.

On peut alors trouver de l'eau à la base de la calotte glaciaire.

In other places, not so fast.

Ailleurs, elle est plus lente,

Usually, there's not water present at the base there.

et en général, on ne trouve pas d'eau à la base dans ce cas.

Now that we know the aquifer water is getting to the base of the ice sheet,

Maintenant que nous savons que l'eau de l'aquifère atteint la base de la calotte,

the next question is:

la question est :

Is it making the ice itself flow faster into the ocean?

cela fait-il couler la glace elle-même plus rapidement dans l'océan ?

Nous essayons de découvrir ces mystères

We're trying to uncover these mysteries hidden inside the Greenland ice sheet

cachés dans la calotte glaciaire du Groenland,

so that we can better plan for the sea level rise it holds.

pour mieux anticiper l'élévation du niveau de la mer qu'elle contient.

The amount of ice that Greenland has lost since 2002

La quantité de glace que le Groenland a perdu depuis 2002

is just a small fraction of what that ice sheet holds.

n'est qu'une petite fraction de ce que contient cette calotte glaciaire.

Ice sheets are immense, powerful machines that operate on long timescales.

Les calottes glaciaires sont de puissantes machines

qui fonctionnent sur de longues durées.

In the next 80 years, global sea levels will rise at least 20 centimeters,

Au cours des 80 prochaines années,

le niveau global des océans augmentera d'au moins 20 cm,

perhaps as much as one meter,

peut-être jusqu'à un mètre, peut-être plus.

and maybe more.

Our understanding of future sea level rise is good,

Notre compréhension de l'élévation du niveau de la mer est adéquate

but our projections have a wide range.

mais nos projections ont un large spectre.

It's our role as glaciologists and scientists

C'est notre rôle en tant que glaciologues et scientifiques

to narrow these uncertainties.

de réduire ces incertitudes.

How much sea level rise is coming,

Quel sera le taux d'élévation du niveau de la mer

and how fast will it get here?

et à quelle vitesse se produira-t-il ?

We need to know how much and how fast,

Nous devons connaître la quantité et la vitesse

afin que le monde et ses communautés puissent se préparer

so the world and its communities can plan for the sea level rise that's coming.

à la prochaine élévation du niveau de la mer.

Thank you.

Merci.

(Applause)

(Applaudissements)