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Écouter les glaciers pour mieux comprendre leur instabilité
Une équipe de glaciologue, sismologue et géophysicien(nes) de l’Université d’Oslo, d’ISTerre (CNRS/Université Grenoble Alpes), de l’Institut Polaire Norvégien, de NORSAR, de l’Institut méteórologique norvégien, de l’IGE (CNRS/Université Grenoble Alpes) et du Centre Universitaire du Svalbard a tenté de comprendre pourquoi le glacier de Kongsvegen, Svalbard, avance à plus de 100 mètres par an aujourd’hui alors qu’il n’avançait que de quelques mètres par an au début des années 2010. L’augmentation de la fonte de surface due au dérèglement climatique anthropique semble être liée à cette accélération.
Fig6. Satellite picture of the accumulation area of the glacier Kongsvegen, at the end of summer 2020 (above) and 2025 (below). Note the difference in the old snow (firn) cover and the development of pervasive surface crevasses.
Credits : Pleiades © CNES 2020, 2025, Norwegian Polar Institute.
Credits : Pleiades © CNES 2020, 2025, Norwegian Polar Institute.
Fig2. T.V. Schuler (left) and U. Nanni (right) on Kongsvegen glacier, Svalbard, downloading the seismic data. Spring 2023. Picture credit : C. Bouchayer
Grâce à des observations acquises sur plus de 20 ans, cette étude documente l’accélération spectaculaire d’un glacier arctique, dont la vitesse est passée de quelques mètres par an à près de cent mètres par an. Pour la première fois, nous observons directement comment le changement climatique peut déclencher une transition d’un écoulement glaciaire stable vers un régime instable. Les observations portent sur le glacier Kongsvegen, au Svalbard, un glacier dit « à crue », caractérisé par de longues phases de faible écoulement interrompues par de courtes périodes d’accélération rapide. Situé à proximité de la station de recherche de Ny-Ålesund, Kongsvegen est l’un des glaciers les mieux instrumentés de l’Arctique, dans une région où le réchauffement est près de sept fois plus rapide que la moyenne mondiale.
L’étude repose sur une combinaison de données à long terme et d’observations à haute résolution. Plus de 20 ans de mesures de vitesse d’écoulement sont complétés par des observations satellitaires suivant l’évolution des crevasses et de l’épaisseur de la glace. Un réseau sismique installé sur le glacier depuis 2018, incluant des capteurs placés jusqu’à 250 mètres sous la surface, permet « d’écouter » le glacier en enregistrant les signaux liés à la fracturation de la glace et à son glissement sur la roche sous-jacente. Ces données montrent qu’une première accélération du glacier favorise l’ouverture et l’approfondissement des crevasses, qui deviennent des voies d’accès pour l’eau de fonte. En atteignant la base du glacier, cette eau lubrifie le lit glaciaire et accentue le glissement.
L’étude repose sur une combinaison de données à long terme et d’observations à haute résolution. Plus de 20 ans de mesures de vitesse d’écoulement sont complétés par des observations satellitaires suivant l’évolution des crevasses et de l’épaisseur de la glace. Un réseau sismique installé sur le glacier depuis 2018, incluant des capteurs placés jusqu’à 250 mètres sous la surface, permet « d’écouter » le glacier en enregistrant les signaux liés à la fracturation de la glace et à son glissement sur la roche sous-jacente. Ces données montrent qu’une première accélération du glacier favorise l’ouverture et l’approfondissement des crevasses, qui deviennent des voies d’accès pour l’eau de fonte. En atteignant la base du glacier, cette eau lubrifie le lit glaciaire et accentue le glissement.
Ce processus met en place une boucle de rétroaction positive : plus le glacier s’accélère, plus les crevasses se développent ; plus l’eau de fonte peut pénétrer en profondeur, plus le glissement basal augmente, entraînant une nouvelle accélération. Le mécanisme observé a déjà conduit à une accélération de plus d’un ordre de grandeur du glacier Kongsvegen et montre que le changement climatique peut renforcer des instabilités dynamiques capables de se propager à grande échelle. Les résultats soulignent le potentiel de la sismologie pour détecter et suivre ces processus, et fournissent des observations clés pour améliorer les modèles glaciaires, l’évaluation des risques et les projections d’élévation du niveau des mers.
Fig4. U. Nanni (right) retrieving a seismometer at the front of a surging glacier in Svalbard. Spring 2025. Picture credit : E. Le Cornec
L’étude complète est publiée dans : Nature Communications
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Références :
Seroussi, H. élène et al. (2020) Ismip6 antarctica : a multi-model ensemble of the antarctic ice sheet evolution over the 21st century. Cryosphere 14, 3033–3070.
Schuler, ThomasVikhamar et al. (2025) Svalbard’s 2024 record summer : An early view of arctic glacier meltdown ?Proc. Natl Acad. Sci. 122, e2503806122.
Foss, Ø. et al. (2024) Ocean warming drives immediate mass loss from calving glaciers in the high arctic. Nat. Commun. 15, 1–9.
Contacts scientifiques :
- U. Nanni - ISTerre, Université Grenoble Alpes, Université Savoie Mont Blanc, CNRS, IRD, Université Gustave Eiffel, Grenoble, France / Department of Geosciences, University of Oslo, Oslo, Norway
- T. V. Schuler - Department of Geosciences, University of Oslo, Oslo, Norway
- O. Gagliardini - IGE, Université Grenoble Alpes, Université Savoie Mont Blanc, CNRS, IRD, Université Gustave Eiffel, Grenoble, France
- François Renard - ISTerre, Université Grenoble Alpes, Université Savoie Mont Blanc, CNRS, IRD, Université Gustave Eiffel, Grenoble, France / Njord Centre, Departments of Geosciences and Physics, University of Oslo, Oslo, Norway