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SommaireSciences l'Année polaire 2007-2008
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L'antarctique a de tous temps été un continent privilégié par les scientifiques, et il le leur rend bien, car les découvertes qui y sont faites sont passionnantes, et primordiales pour la compréhension du monde qui nous entoure. Les domaines étudiés sont légion et souvent fort complexes, aussi je ne vais en aborder ici que quelques-uns, parmi les principaux. La Météo / La biologie et l'étude des animaux / Médecine et comportement humain / Environnement / Les sciences de l'Univers / La glaciologie
La météorologie L'antarctique, encore plus que l'Arctique, est le régulateur principal de la météorologie mondiale. Sa masse colossale de glace donne naissance aux vents soufflant sur l'hémisphère sud. Il était donc normal que la météorologie soit la science la plus étudiée dans cette région, et chaque base comporte une station météo qui alimente en données le réseau mondial de surveillance et de prévision météo.
Le climat à Dumont d'Urville est relativement doux pour l'Antarctique. La température moyenne à Dumont d'Urville est de -11°C, et le record de froid a atteint -37,5°C, en août 1990.
Si Dumont d'Urville reste relativement préservé du froid, même au plus fort de l'hiver, comparativement aux températures extrêmes atteintes au cœur du continent (record de -88,2°C à la base russe de Vostok le 21 juillet 1983), il n'en est pas de même pour le vent. C'est dans cette région que soufflent les plus forts vents de la planète. Le record mondial de 317 km/h a été enregistré à Dumont d'Urville en juillet 1972 ! Il existe différentes sortes de vent en Antarctique, et en particulier en Terre Adélie. Les plus connus sont le blizzard et les vents catabatiques. Ceux-ci sont des vents qui soufflent près du sol et qui ont pour origine le déferlement de l'air froid du plateau continental qui descend les pentes vers le bord de la mer. Les vents catabatiques ont fait l'objet de nombreuses études scientifiques. Un autre élément météorologique, primordial s'il en est dans cette région, a être étudié avec beaucoup d'attention par les scientifiques. C'est la glace. Omniprésente, elle constitue la plus grande réserve d'eau douce du monde. La calotte glaciaire antarctique est un élément primordial du climat mondial. La côte de la Terre Adélie compte quatre glaciers, qui déversent tout au long de l'année des blocs de glace dans la mer, qui donneront des icebergs parfois gigantesques. Le 26 avril 2007 a été battu le record d'altitude atteint par un ballon météo, à 31540 mètre d'altitude !
La biologie et l'étude des animaux
Le manchot empereur, le seigneur des oiseaux de l'Antarctique, et le plus grand, a fait l'objet de multitudes d'études qui se poursuivent encore aujourd'hui. Les scientifiques sont passionnés par cet oiseau qui ne vole pas, mais peut faire des milliers de kilomètres à pied sur la glace pour retourner à ses lieux de ponte, les mêmes depuis des siècles.
L'archipel de Pointe Géologie est le lieu d'élection d'une des plus grandes rookeries de manchots empereurs de l'Antarctique. C'est au cœur de l'hiver que les femelles pondent leur unique œuf, qu'elles transmettent ensuite avec d'infinies précautions au mâle qui va se charger de la couvaison. Bien entendu, il n'y a pas de nid, et l'œuf est placé sur les pattes palmées du papa et recouvert par un repli de peau de son ventre, pour lui assurer la chaleur nécessaire. Pendant ce temps, la femelle s'en va vers le bord de la banquise, éloigné à ce moment-là de centaines de kilomètres, pour chercher à manger, toujours à pied (et parfois en faisant de la luge sur le ventre, dans les descentes !). Le mâle couve donc seul son œuf, sans manger, jusqu'au retour de la femelle. Ce comportement qui peut paraître paradoxal, et toutefois très logique. En effet, cette naissance précoce permettra au jeune manchot de se nourrir vigoureusement dès la fonte de la banquise, et pendant tout l'été. Il aura donc ainsi acquis assez de forces et de graisse pour pouvoir affronter l'hiver suivant.
Le retour des manchots empereurs symbolise pour les hivernants le début de l'hiver austral. Depuis quelques années, des cachets commémoratifs sont réalisés pour le retour des manchots, la ponte du premier œuf et la première éclosion d'un poussin.
Une autre étude importante porte sur les enzymes et en particulier les particularités des enzymes présentes en Antarctique. Un des premiers éléments animaux de la chaîne alimentaire des océans polaires est constitué par de petites crevettes, le krill, dont des bancs de millions de tonnes nagent dans ces eaux froides et servent de nourriture aux poissons, aux manchots et jusqu'aux gigantesques baleines. De nombreux scientifiques sont convaincus que le krill participera un jour à vaincre la faim dans le monde, et étudient avec attention ces organismes.
Médecine et comportement
humain L'homme fait également l'objet de nombre d'études et tests. En effet, l'Antarctique, du fait de son isolement et son climat inhospitalier, permet d'étudier l'homme dans des situations d'isolement prolongé, ce qui intéresse au plus haut point les scientifiques chargés de préparer les missions spatiales de longue durée, comme les vols habités vers Mars. D'autres études portent sur la chronobiologie, c'est à dire le comportement de l'homme en fonction du rythme jour / nuit, qui est très perturbé en antarctique, sur les conséquences du froid sur l'organisme, sur le stress et sur la psychologie.
Des études sont faites sur la gestion des déchets
des bases, car au fil des années, celles-ci sont devenues
parfois de vrais dépotoirs. A présent, l'heure du
nettoyage est venue, et des recherches sont effectuées
sur la gestion des déchets, les économies d'énergie
et les matières employées.
La nouvelle base Concordia a été construite avec le souci permanent d'un impact environnemental le plus faible possible. Cette construction a ainsi servi de banc d'essai grandeur nature des techniques les plus récentes en termes d'économie et de gestion de l'énergie et de limitation de l'impact de l'activité humaine sur l'environnement. Il va aussi devenir primordial d'étudier l'impact de la présence humaine dans l'écosystème polaire, qui est d'une fragilité extrême. La mode grandissante du tourisme polaire entraîne le passage dans les bases d'un nombre croissant de touristes, ce qui va inévitablement avoir un impact sur l'environnement. Il y a quelques années, il a suffit d'un touriste enrhumé pour mettre au lit une bonne partie du personnel de Dumont d'Urville. Les mécanismes immunitaires sont fragilisés par la longue présence dans le milieu quasiment stérile de la Terre Adélie… Bien que la Terre Adélie soit moins menacée par le tourisme que la péninsule antarctique, la question devra être traitée tôt ou tard.
Les sciences de
la terre et de l'Univers
Grâce à la surface uniformément glacée de la quasi-totalité de la Terre Adélie, les scientifiques peuvent procéder à la collecte de micro-météorites. Ces minuscules cailloux (moins d'un millimètre généralement) proviennent du bombardement permanent de météorites auquel est soumis la Terre. Alors que ces météorites sont introuvables dans les zones tempérées, car elles se mélangent au sol, il est facile de la récupérer dans la glace ou la neige des pôles, il suffit de les faire fondre ! L'analyse de ces minuscules fragments est alors un élément de plus pour la compréhension de l'univers.
Les sciences de la Terre ne se limitent pas à l'étude de ce qui se passe dans la stratosphère ou au-delà. D'importants programmes de recherches sont menés dans le domaine de la météorologie, en particulier dans l'étude de l'interaction glace-atmosphère-océan (programme I.A.G.O.), et l'étude des vents catabatiques. Il est important de savoir que l'Antarctique est un élément primordial de la formation du climat mondial. Avec ses milliards de tonnes de glace, il constitue la source froide de l'hémisphère sud, et contribue donc à la formation des vents et des courants marins. Les Américains ont même installé des stations météorologiques automatique, à l'occasion d'un passage de l'équipe du Prof. Wendler (Université de Fairbanks - Alaska) en Terre Adélie, à bord du brise-glace Polar Star.
La géophysique regroupe plusieurs disciplines des sciences de la terre, elle est très présente depuis longtemps en Terre Adélie.
Enfin, il faut citer la sismologie. Une station de sismologie est active en permanence à Dumont d'Urville, afin de surveiller les soubresauts de la Terre. Cette station observe et enregistre tous les séismes ayant lieu dans le monde, et participe ainsi à la compréhension de ces phénomènes.
Pour plus de détails sur la mission IAGP 1, qui a eu lieu en 1971/1972, vous pouvez cliquer ici...
Le puits de forage glaciologique EPICA à Concordia
Forage en cours...
Le stockage des carottes
Pendant la campagne d'été 2003/2004, une autre forme de recherche glaciologique a été menée, mettant en oeuvre l'avion "Twin-Otter" stationné à Dumont d'Urville. Cet avion est utilisé d'ordinaire pour transporté les équipes de scientifiques entre les bases de Dumont d'Urville, de Terra Nova (base italienne à côté de McMurdo) et le site de la nouvelle base Concordia, au dôme C (programme EPICA, voir ci-dessus). Cette fois-ci, l'avion a été muni d'un radar vertical et a parcouru l'antarctique de l'est afin de faire des relevés de la couche de glace, en particulier des mesures d'épaisseur. Ces mesures doivent permettre notamment de cartographier le socle rocheux du continent. Pour augmenter le rayon d'action de l'avion, des "stops ravitaillement" ont été effectués, outre Dumont d'Urville, à Terra Nova, au Dôme C et à la base australienne de Casey, ce qui nous a valu un pli inhabituel avec les caractéristiques du vol aller et retour.
Avec mes remerciements à M. Munoz pour ces renseignements...
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Antarctique,
terre de sciences 
Les conditions climatiques extrêmes ont engendré
chez les animaux polaires des mécanismes et des adaptations
spécifiques dans leur physiologie et dans leurs comportements.
Les poissons ont un sang qui gèle bien en dessous de 0°C,
et ils peuvent donc survivre là où un poisson de
nos contrées serait irrémédiablement tué,
gelé par la température glaciale de l'eau.
Cet oiseau étonnant a aussi des comportements de groupe
passionnants. Lorsque le blizzard souffle, toute la rookerie (groupe
de manchots pouvant compter jusqu'à des milliers d'individus)
se rassemble et " fait la tortue ". Ils se collent les
uns aux autres, et les oiseaux qui se trouvent à l'extérieur
sont périodiquement remplacés par d'autres qui viennent
de l'intérieur de la " tortue ", alors qu'eux
se retrouvent entourés de leurs congénères
et se réchauffent ainsi. De cette manière, tous
les oiseaux participent à la protection du groupe contre
le froid, et aucun ne subit longtemps le souffle du vent glacé.
En Terre Adélie, l'arrivée des manchots empereurs,
vers le début du mois d'avril, est le signe de l'arrivée imminente
de l'hiver.
La localisation de la Terre Adélie, au pôle sud magnétique,
en fait le site le plus intéressant pour étudier
le magnétisme terrestre et les phénomènes
qui en découlent (aurores australes). La clarté
de l'air permet aussi de faire des observations de la haute atmosphère
et du rayonnement cosmique.
Le fameux trou dans la couche d'ozone, qui
a fait les choux gras de la presse il y a quelques années,
n'a malheureusement pas disparu, même si personne n'en parle
plus. En Terre Adélie comme ailleurs dans l'Antarctique
et dans l'Arctique, les scientifiques le mesurent et l'étudient
chaque année.
La glaciologie, discipline reine
dans les régions polaires, n'a jamais cessé d'être
étudiée depuis la découverte de la Terre
Adélie. La présence dans le secteur de la Terre
Adélie des plus grandes épaisseurs de glace de l'Antarctique
a naturellement entraîné un intérêt
des glaciologues pour cette région. Dès l'année
géophysique internationale (1957-58), une équipe
de glaciologues a hiverné dans l'intérieur des terres,
dans la station Charcot. Puis, c'est en 1971-72 qu'un important
programme international de glaciologie a débuté,
qui a duré jusque dans les années 80 (programme I.A.G.P.).
Aujourd'hui, l'échelle est
tout autre, et c'est une véritable base scientifique qui
va être construite au lieu appelé Dôme C. Cette
base, construite et exploitée conjointement avec les Italiens,
s'appellera Concordia. En attendant le construction, un programme
de glaciologie européen y est mené actuellement,
le programme EPICA. Le programme de Dôme est C est décrit
plus particulièrement dans la page "
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