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Un trou gigantesque apparaissant dans la glace de mer antarctique a choqué les scientifiques et suscité la curiosité mondiale quant à ce qui se passe réellement au bas du monde. Connu sous le nom de polynie de Maud Rise, cet événement rare révèle de puissants courants océaniques qui tirent l'eau chaude vers le haut et font fondre la glace par en dessous. Les chercheurs le relient maintenant à la circulation océanique profonde et aux schémas météorologiques extrêmes qui peuvent influencer le climat bien au-delà de l'Antarctique. Cette découverte change la façon dont les experts comprennent les systèmes polaires, le transfert de chaleur océanique et les changements environnementaux soudains. Regardez maintenant pour découvrir la science derrière ce mystère glacé et pourquoi il est important pour l'avenir de la planète. Animation créée par Sympa.
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00:00Un trou d'environ la taille de la Suisse ou de la Caroline du Sud réapparaît sans cesse dans la
00:05glace antarctique.
00:07Cette ouverture s'agrandit progressivement et il a fallu près d'un demi-siècle aux scientifiques pour en percer la
00:12cause.
00:13Ils ont trouvé la réponse avec l'aide de Fock.
00:15Les chercheurs ont repéré pour la première fois cette brèche, appelée Paulini de Maudreis, dans la mer de Weddell en
00:221974.
00:23L'affaire semblait close lorsque le trou s'est résorbé, mais il est revenu les deux années suivantes.
00:30Puis de nouveau en 2016.
00:32Ce trou gigantesque se situe près de Maudreis, une montagne sous-marine.
00:37Ce type d'ouverture, appelée Paulini, est une zone rare d'eau libre entourée d'une épaisse banquise.
00:43En Antarctique, lorsque l'hiver s'installe, la surface de l'océan gèle et la glace s'étend sur une
00:49aire presque deux fois plus vaste que les Etats-Unis continentaux.
00:53Le long des côtes, des ouvertures apparaissent chaque année lorsque de puissants vents chassent la glace au large.
01:02Il est en revanche beaucoup plus rare que de telles brèches se forment en pleine mer, à des centaines de
01:08kilomètres des terres, au-dessus d'eau très profonde.
01:12Des chercheurs de plusieurs universités se sont regroupés pour étudier la Paulini de Maudreis à l'aide de modèles numériques
01:19et d'images satellites.
01:21Ils ont même fait appel à des phoques antarctiques.
01:25Ces animaux portaient de petits casques munis de capteurs sur leur tête ronde et velue.
01:31Grâce à ces phoques scientifiques, l'équipe a recueilli des données directement à la source.
01:37Les chercheurs ont alors montré que le trou résultait d'une combinaison complexe de facteurs.
01:43Vents, courants marins et reliefs du fond océanique agissent certes de concert pour faire remonter chaleur et sel vers la
01:49surface.
01:50En termes scientifiques, ce mouvement est nommé « transport d'Eckman ».
01:55Le transport d'Eckman correspond à ce qui se produit lorsque le vent perturbe la surface de l'océan.
02:01En soufflant au-dessus de l'eau, il crée une friction qui entraîne la couche superficielle.
02:07Sous l'effet de la force de Coriolis, liée à la rotation de la Terre,
02:11cette eau en mouvement est déviée d'un angle de 90 degrés par rapport à la direction du vent.
02:16Ainsi, au lieu de suivre exactement l'impulsion du vent, elle se décale selon une trajectoire oblique.
02:22Le sens de cette déviation dépend de l'hémisphère.
02:25Dans l'hémisphère nord, l'eau se déplace dans le sens des aiguilles d'une montre.
02:29Tandis que dans l'hémisphère sud, elle se déplace dans le sens antihoraire.
02:35Le transport d'Eckman s'est révélé être l'élément manquant pour comprendre la pollinie de Maudreise.
02:41Il contribue à équilibrer la salinité et à maintenir la remontée de sel et de chaleur vers la surface de
02:47l'océan.
02:47Or, à mesure que la banquise fond, l'eau de surface s'appauvrit en sel, ce qui devrait interrompre ce
02:55mélange.
02:56Les scientifiques ont donc compris qu'un autre mécanisme devait maintenir l'ouverture,
03:01impliquant une source supplémentaire de sel, lequel abaisse le point de congélation de l'eau.
03:06En réexaminant leurs données, et en lançant de nouveaux modèles numériques,
03:11ils ont observé que des courants tourbillonnants se forment lorsque le courant de Weddell contourne Maudreise.
03:17Ses mouvements acheminent le sel vers le sommet de la montagne sous-marine.
03:21Le transport d'Eckman prend alors le relais.
03:24La couche supérieure s'éloigne avec le vent.
03:27Et des eaux plus profondes remontent pour la remplacer.
03:31A Maudreise, cette remontée apporte l'eau très salée accumulée autour du mont sous-marin,
03:37ce qui empêche la Polynie de se refermer par le gel.
03:41Les scientifiques surveillent étroitement l'Antarctique, car ces transformations influencent l'ensemble du globe.
03:48A l'université de Stanford, des chercheurs ont utilisé pour la première fois l'apprentissage automatique
03:54afin d'analyser des données satellitaires détaillées sur les mouvements de la glace polaire.
03:58En combinant de vastes ensembles de mesures réelles avec des lois physiques,
04:03ils ont affiné leur compréhension de la calotte antarctique,
04:06la plus grande masse de glace terrestre, presque deux fois plus étendue que l'Australie.
04:10Elle agit comme une immense réserve d'eau douce et contribue à stabiliser le niveau des mers.
04:16Les anciens modèles, fondés sur des expériences en laboratoire,
04:20pénètrent à rendre compte d'une glace réelle traversée de fissures, de bulles d'air et de structures hétérogènes.
04:28Plutôt que de décrire chaque détail, l'équipe a entraîné un modèle à partir de données collectées entre 2007 et
04:352018.
04:37Portant sur cinq grandes plateformes glaciaires, elle a ainsi établi de nouveaux schémas de résistance à l'écoulement.
04:44Près des terres, la glace est comprimée et suit les prévisions classiques.
04:49Plus au large, elle s'étire vers l'océan et adopte des comportements variables selon la direction.
04:55Moins de 5% des plateformes sont comprimées, tandis que les 95% restants échappent largement aux anciens modèles.
05:05Ces résultats pourraient améliorer de façon décisive nos projections sur l'avenir de l'Antarctique.
05:11Une autre découverte scientifique récente venue d'Antarctique bouleverse l'histoire des oiseaux telles qu'on la connaissait.
05:18Longtemps, le récit était simple.
05:20Les dinosaures dominaient en la Terre jusqu'à l'impact d'un astéroïde, il y a 66 millions d'années,
05:26qui les a presque tous anéantis.
05:28A l'exception de quelques dinosaures aviens, devenus plus tard des oiseaux comme les aigles ou les poules.
05:34Puis, les chercheurs ont mis au jour sur l'île Vega un fossile sans tête de Vega Vicia Ai, âgé
05:40de 68 millions d'années, soit au moins 2 millions d'années avant la chute de l'astéroïde.
05:46Privés de crâne, ils ne pouvaient déterminer avec certitude ses liens avec les oiseaux modernes, évoquant tantôt les palmipèdes, tantôt
05:54les oiseaux de rivage.
05:55Près de 20 ans plus tard, une nouvelle expédition a toutefois découvert en Antarctique un crâne d'oiseaux.
06:01Après un examen approfondi, les scientifiques l'ont rattaché à Vega Vicia Ai et concluent qu'il s'agissait d
06:08'un ancêtre des oiseaux aquatiques actuels, tels que les huards et les grèbes.
06:13Si cette interprétation se confirme, Vega Vicia Ai deviendrait l'oiseau moderne le plus ancien connu dans les archives fossiles.
06:20Le crâne présentait un long bec effilé, un cerveau sans équivalent chez les oiseaux du mésozoïque, et des traces de
06:27puissants muscles mandibulaires, parfaitement adaptés à la plongée et à la capture des poissons.
06:32Le reste du squelette montrait lui aussi des caractères favorables à la nage sous l'eau, comparables à ceux des
06:38huards actuels.
06:38A la fin du Crétacé, l'Antarctique formait une forêt tempérée, éloignée du Yucatan, et aurait pu servir de refuge
06:45lors de la catastrophe.
06:47Ainsi, les premiers oiseaux modernes auraient pu y survivre.
06:51Lorsqu'un immense iceberg, à peu près de la taille de Chicago, s'est détaché de la vaste plateforme glaciaire
06:57antarctique, les scientifiques présents ont accompli une première.
07:02Ils ont gagné immédiatement la zone afin d'examiner le fond marin nouvellement dégagé.
07:06L'exploration des faces inférieures des plateformes de glace est extrêmement complexe.
07:12Mais l'iceberg A84 a soudain révélé une surface de 540 km² accessible à l'étude.
07:20Les chercheurs ont déployé tout leur arsenal technologique, dont un submersible téléopéré et des robots autonomes, pour analyser le fond
07:29et les caractéristiques de l'eau sujacente.
07:31La vie colonise presque tous les milieux océaniques, des eaux claires peu profondes jusqu'aux abysses volcaniques plongés dans l
07:39'obscurité.
07:40Mais l'équipe a été véritablement stupéfaite par l'extraordinaire diversité de vies observées en ces profondeurs.
07:46Elle a découvert une véritable forêt d'éponges, des araignées de mer géantes, des poissons des glaces, des pieuvres, d
07:52'immenses coraux, des anémones, et même des méduses abyssales luminescentes.
07:57En général, les organismes des grands fonds tirent leurs nutriments de la matière organique qui tombe de la surface.
08:03Or, sous une banquise épaisse de 150 mètres, présente depuis la nuit des temps, un tel apport était impossible.
08:10Il fallait donc que ces êtres vivants trouvent leurs ressources par un mécanisme totalement différent.
08:15Afin d'estimer l'ancienneté de cet écosystème caché, les chercheurs ont examiné les éponges.
08:20Celles-ci croissent très lentement, à raison d'un ou deux centimètres par an.
08:24Or, les spécimens observés éterrent de grande taille, ce qui implique qu'ils se développaient là depuis des dizaines, voire
08:31des centaines d'années.
08:32L'équipe espère désormais que l'immense quantité de données océaniques et environnementales recueillies durant l'expédition
08:38lui permettra de comprendre comment ces écosystèmes ont pu prospérer dans de telles conditions
08:42et, peut-être, de mettre au jour des espèces entièrement nouvelles, encore inconnues de la science.
08:49Bienvenue dans l'un des endroits les plus mystérieux et inexplorés de la planète.
08:53Bien ? Qu'a-t-il donc de si spécial ?
08:56Il n'y a là que quelques pics glacés et l'immense étendue neigeuse de l'Antarctique.
09:01Oui, c'est vrai.
09:03Mais il y a aussi un mystère à l'ampleur planétaire.
09:05Vous pouvez essayer tant que vous voudrez.
09:08Vous ne découvrirez pas cette chaîne de montagnes inconnues,
09:10un territoire gigantesque et inexploré où aucun humain n'a jamais mis les pieds.
09:15Elle se cache en vérité sous une autre couche de montagne.
09:18Un peu comme une poupée russe, mais à l'échelle d'un continent.
09:22Ces montagnes conservent les secrets de l'Antarctique.
09:25Et ils peuvent nous révéler des choses époustouflantes sur l'histoire de notre planète.
09:32Cet immense territoire porte le nom de chêne Gamburtsev.
09:36La couche de glace qui se trouve au-dessus la préserve des phénomènes naturels et de l'action humaine.
09:42C'est comme une terre à l'intérieur d'une autre terre.
09:45Et elle cache bien plus que des montagnes.
09:48On y trouve des vallées, des collines et des plaines.
09:52Cette région est similaire aux Alpes, mais malheureusement, nous ne pouvons pas profiter de sa vue.
09:59Ces montagnes furent découvertes pour la première fois en 1958 à l'aide d'instruments sismologiques.
10:05Plus d'un demi-siècle s'est écoulé depuis.
10:07Pourtant, elle reste l'un des objets tectoniques les moins étudiés sur Terre.
10:12Pourquoi ?
10:13A cause de la glace.
10:15Il y a énormément de glace.
10:18Qui sait, peut-être d'ancestraux artefacts inconnus y sont-ils enfouis ?
10:22Et pourquoi pas une ville secrète ou des vaisseaux spatiaux ?
10:25C'est peu probable, bien sûr.
10:27Mais ce serait tout de même intéressant d'aller y jeter un œil.
10:30Imaginez, des centaines, ou même des milliers, de kilomètres de Terre,
10:34restés inchangés pendant des centaines de millions d'années.
10:38Même si on n'y trouve pas de nouvelles espèces d'animaux,
10:40ou les vestiges d'une ancienne civilisation,
10:43cet endroit a tout de même forcément une histoire.
10:46L'histoire de la formation des continents de notre planète.
10:49Et les scientifiques ont déjà compris une partie de cette histoire.
10:55Ces montagnes enfouites d'Antarctique étaient à l'origine des montagnes ordinaires.
10:59Mais à la suite d'un événement d'une ampleur inédite,
11:02elles se sont simplement...
11:03Attendez une minute.
11:04Vous êtes-vous déjà demandé comment les chaînes de montagnes se forment ?
11:08Nous les voyons dans la vie réelle, dans les films.
11:10Sur Internet, nous les escaladons.
11:12Mais comment ont-elles vu le jour ?
11:14Les montagnes n'ont pourtant pas toujours existé sous cette forme.
11:18Elles sont apparues à la suite d'une collision à grande échelle de plaques tectoniques.
11:23Deux énormes blocs super solides se déplacent l'un vers l'autre,
11:26puis s'écrasent.
11:27Et boum !
11:29Des milliards de tonnes de croûte terrestre commencent à l'élever,
11:32à se mélanger, et à former des reliefs et des gorges.
11:37Et le processus peut durer des millions d'années.
11:39Oui, c'est une catastrophe, mais une catastrophe extrêmement lente.
11:45Certaines plaques tectoniques sont à ce jour encore prises dans ce processus.
11:48Par exemple, l'Himalaya continue de croître,
11:51car les plaques indiennes et eurasiennes continuent de s'emboutir.
11:55Et ça a commencé il y a environ 50 millions d'années.
11:58La chaîne Gamburtsev sous la glace a vécu un événement similaire.
12:03Seulement, ça date d'il y a plus longtemps.
12:05Un article du journal Earth and Planetary Science Letters
12:08indique qu'elle est apparue lors de la formation du supercontinent Gondwana.
12:13Deux immenses morceaux de terre étaient séparés par un océan sans limite.
12:17Mais un jour, il y a environ 700 millions d'années,
12:20ils sont entrés en collision et ont formé le Gondwana.
12:23Ce supercontinent comprenait les territoires de l'Afrique moderne,
12:27de l'Amérique du Sud, de l'Australie, de l'Inde et de l'Antarctique.
12:32Ces gigantesques morceaux se sont emboutis
12:34et ont libéré tout un flot de roches chaudes, partiellement en fusion.
12:38Et tout cela a grandi et grandi, formant des montagnes.
12:42La température de ces montagnes a augmenté,
12:45leur masse s'est accrue, et à un certain moment,
12:48le Gondwana est devenu instable.
12:50Le supercontinent a commencé à s'effondrer sous son propre poids.
12:53Les roches brûlantes sous la surface ont commencé à s'écouler latéralement
12:57à la suite d'un processus qui porte le nom d'étalement gravitationnel.
13:01Ce fut comme quand vous pressez un tube de dentifrice.
13:04Sauf que là, il s'agissait de milliards de tonnes de roches ardentes.
13:09Ces antiques montagnes d'Antarctique sont apparues précisément au cours de cet événement catastrophique.
13:15Vous venez de visionner la simulation d'événements planétaires
13:18qui se sont produits il y a des centaines de millions d'années.
13:21C'est bien sûr très intéressant, mais comment les scientifiques ont-ils pu tout reconstituer ?
13:25Comment ont-ils pu savoir qu'une telle chose avait eu lieu ?
13:29Si la chaîne Gamburtseff enfouie sous la glace est l'un des lieux les plus inexplorés au monde,
13:34comment les chercheurs ont-ils pu découvrir son origine ?
13:37La réponse est simple.
13:39De minuscules particules de roches nous ont renseigné sur l'évolution du paysage de la planète.
13:44Il s'agit des ircons.
13:46Et les scientifiques les qualifient de véritables capsules temporelles.
13:50Ce minéral est très résistant face aux influences mécaniques et chimiques.
13:54Il est difficile à écraser.
13:56Il n'est pas affecté par l'érosion.
13:58Et il ne se dissout pas dans l'eau.
14:00Et il contient de l'uranium.
14:04Cet élément chimique indique l'âge de la roche aux scientifiques.
14:07En effet, l'uranium se décompose toujours en plomb à un taux constant.
14:12Les chercheurs peuvent donc examiner les quantités d'uranium et de plomb et déterminer l'âge des minéraux avec une
14:18grande précision.
14:20Si cela vous semble un peu compliqué, voici un exemple simple.
14:24Imaginez que chaque chaîne de montagne soit une horloge qui se mette à compter le temps à partir du moment
14:29de sa formation, c'est-à-dire après la collision des plaques tectoniques.
14:33Après la formation de la roche, l'uranium commence sa lente désintégration.
14:37Plus le temps passe, plus l'uranium se transforme en plomb.
14:41Le taux de cette désintégration est toujours le même.
14:45Cette désintégration peut durer des milliards d'années.
14:48Moins il y a d'uranium dans les zircons, et plus il y a de plomb, plus la roche est
14:53ancienne.
14:54Voilà comment ça se passe en pratique.
14:56Les géologues se prélèvent plusieurs échantillons de roches.
14:59Dans un laboratoire, ils les broitent pour extraire des zircons cristallins.
15:03Les géologues dissolvent ensuite les particules dans de l'acide pour séparer l'uranium du plomb.
15:08Puis, ils utilisent un appareil spécial, un spectromètre de masse qui accélère les atomes et les trie.
15:15C'est un processus assez compliqué, mais en fin de compte,
15:19cet appareil renseigne les scientifiques sur la quantité d'uranium et de plomb.
15:24Ils examinent leurs quantités respectives et déterminent l'âge de la roche.
15:29Les géologues ont prélevé des zircons dans du Grès près de la chaîne Gamburtsev,
15:34ont étudié leurs particules, ont observé leur niveau d'uranium,
15:37et ont calculé la chronologie de la formation des montagnes.
15:40Ensuite, ils ont comparé ces données avec l'histoire de notre planète,
15:44et ont pu savoir que les montagnes enfouies d'Antarctique sont apparues pendant la formation du supercontinent Gondwana.
15:51Mais comment ont-ils découvert que ce supercontinent incluait l'Australie, l'Inde et l'Afrique ?
15:58Le zirconium provenant de ces roches antarctiques s'est avéré très similaire au zirconium de ces pays.
16:03C'est-à-dire qu'il y a longtemps, ces trois continents étaient réunis.
16:08Ainsi, la chaîne Gamburtsev a commencé à se former il y a environ 650 millions d'années.
16:14Il y a environ 580 millions d'années, elle a atteint la hauteur de l'Himalaya.
16:19Et 80 millions d'années plus tard, la croûte terrestre est entrée en fusion.
16:24Et tandis que la plupart des chaînes de montagne sur la planète changeaient et s'effondraient,
16:28la chaîne Gamburtsev est restée intacte sous la glace.
16:33L'eau, le sol, le vent, les tremblements de terre, la gravité et d'autres forces naturelles détruisent les chaînes
16:40de montagne.
16:40Ce processus est appelé érosion.
16:43Mais les montagnes ensevelies en Antarctique n'ont rien connu de telle.
16:47Les basses températures et la calotte glaciaire qui les entoure les ont préservées.
16:52C'est l'une des chaînes de montagnes anciennes les mieux conservées de la planète.
16:56Très bien, mais pourquoi explorer ces montagnes ?
16:59Quelle différence cela nous fait-il que le supercontinent Gondwana se soit un jour effondré ?
17:04Il est possible que des plantes, des corps gelés d'insectes ou des bactéries anciennes aient été préservées sous d
17:10'épaisses couches de glace.
17:11Et pourquoi pas des animaux anciens ?
17:13De nombreuses espèces pourraient avoir vécu sur le Gondwana.
17:17Étudier ces anciennes montagnes Antarctiques peut nous montrer à quoi ressemblait notre planète il y a environ un demi-milliard
17:23d'années.
17:24Quand l'Antarctique était un continent vert, quelles créatures y vivaient ?
17:27Qu'est-il arrivé à ces formes de vie ?
17:29Est-il possible de ressusciter ces animaux anciens après tant d'années ?
17:33Si les scientifiques ont réussi à calculer la date de l'apparition du supercontinent en utilisant de minuscules particules,
17:40alors imaginez ce qu'ils pourraient découvrir en examinant cette chaîne de montagnes cachée.
17:45Tout cela semble très intéressant, mais il y a un problème.
17:47Pour extraire un petit morceau de ce monde inconnu, il vous faudrait percer au travers d'immenses couches de glace.
17:54Il vous faudrait acheminer des équipements extrêmement lourds vers l'un des continents les plus inaccessibles au monde,
17:59construire des stations, obtenir une source d'énergie et mener des recherches à grande échelle.
18:04Et cela serait incroyablement coûteux.
18:07Par conséquent, ce territoire caché restera probablement un mystère pendant encore longtemps.
18:11Espérons juste qu'un milliardaire voudra un jour découvrir les secrets de l'Antarctique et y organiser une expédition de
18:18grande envergure.
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