Le glaciologue Jérôme Chappellaz à Hong Kong, le 4 décembre 2015 [en]

Alors que ce déroule la COP21 à Paris, le glaciologue Jérôme Chappellaz, directeur de recherche au CNRS et conseiller scientifique du film « La Glace et le Ciel », était à Hong Kong pour donner une conférence au sujet du projet SUBGLACIOR et animer une soirée projection/ débat sur le réchauffement climatique, à la « Chinese University of Hong Kong » (CUHK) , le 4 décembre 2015.

Le Dr. Jérôme Chappellaz (http://www.jerome-chappellaz.com/) est directeur de recherche au CNRS, responsable de l’équipe ICE3 « Climat : passé, présent, projections » au sein du Laboratoire de Glaciologie et de Géophysique de l’Environnement (LGGE) de Saint Martin d’Hères (CNRS/Université Joseph Fourier, Grenoble). Digne héritier de Claude Lorius, dont il a suivi les pas au LGGE, il est conseiller scientifique du film « La Glace et le Ciel » réalisé par Luc Jacquet (http://iceandsky.com/)

Le 4 décembre 2015, Dr Jérôme Chappellaz a fait escale à Hong Kong, pour y animer deux événements sur le thème du changement climatique et étudier les possibilités de coopération entre la France et Hong Kong dans ce domaine, avant de s’envoler vers l’antartique !

L’ensemble de ces évènements ont été co-organisés par le service de coopération et d’action culturelle du Consulat général de France à Hong Kong et Macao et le département « Earth System Science » (ESSC) de la « Chinese University of Hong Kong » (CUHK), avec le soutien de la Fondation BNP Paribas. Notons que le Dr Chappellaz a également rencontré les représentants hongkongais de la Fondation BNP Paribas lors de son arrivée à Hong Kong, le 3 décembre 2015.

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La journée du 4 décembre 2015 a commencé par la conference du Dr Chappellaz intitulée « Insights on the mid-Pleistocene climatic transition : the concept and the design of a revolutionary probe called SUBGLACIOR » (Au sein de la transition climatique du milieu du Pléistocène : conception et design d’une sonde révolutionnaire nommée SUBGLACIOR ) à laquelle une trentaine d’étudiants et enseignants de l’ESSC ont assistée.

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Après un historique sur les découvertes faites en antartique et leur rôle essentiel dans la compréhension du climat et de ses variations, mais aussi de l’impact de l’activité humaine sur ces dérèglements, Dr Jérôme Chappellaz a détaillé ses projets de recherche en cours et plus principalement, le projet « Subglacior ». Les points essentiels de la conférences sont résumés plus bas.
Outre les aspects techniques et financiers, afférant à un tel projet, Dr Jérôme Chappellaz, a rappelé l’importance du travail interdisciplinaire pour ce type de projets ainsi que leur dimension internationale.

Après sa présentation, Dr Jérôme Chappellaz a ouvert la discussion avec le public pour répondre aux nombreuses questions qui lui ont été posées.

La présentation de Dr. Chappellaz

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La suite de la journée, consacrée à des discussions avec les chercheurs de l’ESSC, a permis de mettre en évidence plusieurs pistes de coopération entre ce département de recherche de CUHK et des équipes du LGGE de Grenoble.
La journée s’est conclue par la projection du film « La Glace et le Ciel » suivie d’un débat sur le film et le changement climatique animé par le Dr. Jérôme Chappellaz, et le Prof. Lin Liu, professeur au sein du ESSC de CUHK (http://www.cuhk.edu.hk/sci/essc/people/liu.html). Notons que le Prof Lin Liu nous avait fait l’honneur de participer au débat qui avait suivi la projection du film dans le cadre du French Cinepanorama le 28 novembre dernier (http://www.consulfrance-hongkong.org/Preouverture-de-la-COP21-a-Hong-Kong-Projection-et-debat).

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Plus de 70 personnes, dont de nombreux étudiants, étaient présentes pour assister à la projection et au débat. Ce dernier a permis aux deux scientifiques de répondre aux très nombreuses questions du public, principalement sur le rôle de la société civile et des gouvernements, mais aussi sur les interactions entre la science et la société.
Afin de sensibiliser un large publique sur le réchauffement climatique à travers une belle expérience pédagogique, le court film d’animation-documentaire « Le Secret des Glaces » (http://education.laglaceetleciel.com/) sur le film « La Glace et le Ciel », et dont Dr Jérôme Chappellaz est le conseiller scientifique, a été projeté le 5 décembre 2015 au Lycée français international lors du marché de Noël.

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M. Eric Berti, Consul général de France à hong Kong et Macao et M.Christian Soulard, Proviseur du Lycée Français International, avant la projection du film "Le Secret des Glaces "

Insights on the mid-Pleistocene climatic transition : the concept and the design of a revolutionary probe called SUBGLACIOR
(Au sein de la transition climatique du milieu du Pléistocène : le concept et design d’une sonde révolutionnaire nommée SUBGLACIOR )

Inspiré du nom de la bande dessinée « Blake & Mortimer : Les Sarcophages du 6ème continent » , la mission SUBGLACIOR est une mission scientifique qui a pour but la mise en place d’une sonde révolutionnaire pour le forage de la glace. Cette innovation pourrait grandement accélérer la recherche scientifique en Arctique et en Antarctique, dans un premier temps, puis celle dédiée aux glaciers de haute montagne. Imaginée et conceptualisée par quatre laboratoires français*, la sonde SUBGLACIOR permettra à partir de la fin d’année 2016 de réduire le temps d’analyse des glaces dans les forages profonds de 4-5 années à moins de deux mois. Ce projet implique aujourd’hui plus d’une vingtaine de chercheurs et a nécessité, depuis son lancement en 2012, un budget estimé à environ 3,2 millions d’euros. Ce projet est entre autre soutenu par l’Agence Nationale de Recherche Française, la fondation BNP Paribas, le European Research Council (ERC) et le CNRS.

L’intérêt d’une telle sonde est de pouvoir analyser plus efficacement et plus rapidement les archives du climat terrestre retenues dans les glaces profondes de l’Antarctique. Comprendre les variations du climat dans le passé permettrait de mieux modéliser l’influence de l’homme sur son environnement et les impacts du réchauffement climatique sur l’écosystème terrestre. A l’heure actuelle, les glaces les plus anciennes permettent de remonter au climat d’il y a environ 800 000 ans. Cependant, pour des raisons encore non élucidées, il y a environ 1 million d’années, la terre a connu une variation importante de fréquence de ses cycles de glaciation, passant de 40 000 ans à environ 100 000 ans sans lien direct avec des phénomènes aujourd’hui connus comme la variation de l’orbite terrestre par exemple. Comprendre les changements de températures de l’atmosphère et la variation des quantités de gaz à effet de serre (HO2, CO2, N2O, CH4…), dans l’atmosphère au cours de cette période de transition (transition mi-Pléistocène) permettra de mieux comprendre et modéliser le système climatique de demain.

Plus techniquement, la sonde SUBGLACIOR est un tube d’une quinzaine de mètres de long et d’environ 6 centimètres de diamètre. Le principe innovant réside dans la capacité d’ analyser in-situ la composition de l’air piégé dans la glace. En effet, grâce au spectromètre laser mis au point au Laboratoire interdisciplinaire de physique de Grenoble, différents fluides seront analysés en continu afin d’établir leur teneur en deutérium et en méthane.

Après avoir rencontré et résolu de nombreux défis technologiques, notamment afin d’éviter les variations de température et de pression à l’intérieur de la sonde lors du forage, la version préliminaire de la sonde est maintenant prête en cette fin d’année 2015 à entamer ses premiers tests grandeur nature.

La difficulté principale dans l’étude des glaces polaires réside dans le fait que ce n’est pas forcément là où elle est la plus épaisse qu’elle est la plus ancienne. En effet, l’âge de la glace en fonction de la profondeur dépend essentiellement de deux paramètres : le taux d’accumulation et le flux de chaleur s’échappant de la surface terrestre. En analysant en temps réel la composition de la glace, la sonde SUBGLACIOR devrait donc permettre d’accroître grandement la rapidité et l’efficacité des forages et donc les possibilités de déterminer l’influence des diverses gaz et aérosols naturels (Cl, Na, NH4) ou d’origine anthropogénique (SO4, NO3…) sur la variation du climat. Rappelons que d’après les derniers modèles, la variation de la température à la surface terrestre est causée à environ 40 % par l’accroissement des gaz à effet de serre, le reste étant dû à des phénomènes naturels (activité solaire, baisse de l’albédo…).

Grâce à ses capacités exceptionnelles, d’autres perspectives s’ouvrent aujourd’hui pour l’utilisation de cette sonde dans le domaine du suivi environnemental. En effet, après avoir donné des résultats très satisfaisants lors de premiers essais en eaux profondes, la sonde SUBGLACIOR pourrait constituer un outil intéressant pour l’étude physico-chimique des océans. La start-up française SUBOCEAN développe ce nouvel outil.

* le Laboratoire de Glaciologie et Géophysique de l’Environnement, l’équipe LAME du Laboratoire Interdisciplinaire de Physique (LIPhy, Grenoble), le Laboratoire des Sciences du Climat et de l’Environnement (LSCE, Gif /s Yvette) et le Département Technique de l’Institut National des Sciences de l’Univers (DT-INSU, Brest)

Plus d’informations sur le projet SUBGLACIOR : http://www.iceandlasers.org/

Plus d’information sur le LGGE (Grenoble)

En plus de 50 ans, le LGGE a bâti sa renommée scientifique sur l’étude du climat et de la composition de l’atmosphère. Ces études portent sur le présent mais aussi sur les évolutions passées au travers des archives que constituent la neige et la glace accumulées au cours du temps. Cependant le LGGE possède d’autres savoirs-faire très compétitifs centrés sur la neige et la glace, comme l’étude physique et mécanique du matériau glace, les échanges chimiques air-neige ou encore l’acquisition de données sur le terrain et par satellite. Les recherches menées allient des développements technologiques et analytiques à une approche de modélisation numérique touchant à des domaines variés, de l’atmosphère aux écoulements des masses de glace, et, plus récemment, à l’océan. Les régions polaires Antarctique et Arctique sont des terrains d’action privilégiés mais l’expérience du LGGE s’étend aussi aux zones de montagne (étude des glaciers alpins, andins et himalayens, pollution des vallées alpines) et aux océans (rôle de l’océan dans les équilibres climatiques, prévision à moyen terme des circulations océaniques). Ces études contribuent à la compréhension d’importants problèmes scientifiques qui sont souvent des enjeux de société tels que l’effet de serre, la variabilité du climat et de l’environnement, le bilan de masse de la cryosphère et le niveau des mers, la pollution à l’échelle globale et régionale, ou encore les risques glaciaires.
Le LGGE, ce sont 150 personnes — chercheurs, enseignants-chercheurs, doctorants, ingénieurs, techniciens — qui travaillent ensemble — au LGGE, en montagne, aux pôles — pour la recherche, l’enseignement et la diffusion du savoir dans des domaines d’intérêt majeur pour notre société.

publié le 11/12/2015

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