Mieux comprendre la circulation océanique

En 2004 et 2005, dans le cadre de l’Année polaire internationale, 58 éléphants de mer austraux ont été équipés sur plusieurs îles sub-Antarctiques d’une nouvelle génération de balises Argos développées par le Sea Mammal Research Unit (Écosse). Celles-ci sont capables de relayer en temps réel des informations sur la position en mer et les plongées des éléphants de mer.

Elles permettent aussi de livrer les profils verticaux de température et de salinité pendant leurs plongées, données fondamentales pour l’étude de la circulation océanique. Les éléphants de mer, qui plongent continuellement (plus de 60 fois par jour) et profondément (en moyenne à 600 m avec un record enregistré à 1998 mètres de profondeur), ont ainsi transmis plus de 16 500 profils de température et salinité, dont 4 520 dans la banquise antarctique pendant l’automne et l’hiver austral, période durant laquelle quasiment aucune autre donnée n’est disponible.

Mieux comprendre le rôle des régions polaires dans la circulation océanique

Complétant les données océanographiques existantes (profileurs autonomes, navires océanographiques…), les profils collectés par les éléphants de mer au sud de l’océan Austral affinent la connaissance des scientifiques sur les composantes du courant circumpolaire Antarctique, courant le plus puissant de la planète. Et, lors des séjours hivernaux des éléphants de mer dans la banquise, ces profils permettent de mesurer l’augmentation de la salinité de l’eau de mer associée à la formation de la glace de mer et de calculer la vitesse de formation et l’épaisseur de la banquise. Ces informations inédites et très difficiles à obtenir sur le plan logistique sont essentielles pour estimer la quantité de sel rejetée dans l’océan lors de la congélation de l’eau de mer, qui entre en jeu dans la formation de l’eau Antarctique de Fond. Formée en hiver par l’alourdissement des eaux de surface lié au refroidissement et à l’enrichissement en sel, cette eau dense plonge à grandes profondeurs et constitue un moteur de la circulation thermohaline [1] qui régule le climat mondial. Mieux appréhender sa formation pourrait éclairer le rôle des pôles dans la circulation océanique. Enfin, ces données contribuent aussi à valider un nouveau modèle de formation de la banquise antarctique.

Évaluer l’impact du réchauffement climatique dans l’océan Austral

L’ensemble des profils de température et salinité collectés sont, par ailleurs, transmis en temps réel vers les centres de l’océanographie opérationnelle via le Système de télécommunication global (GTS) de l’Organisation météorologique mondiale et le projet CORIO LIS (Ifremer-Brest), afin d’être assimilées par les modèles Océan-Climat. Ainsi ce programme, tout en permettant l’étude approfondie de l’écologie des éléphants de mer, contribue efficacement et à moindre coût au système mondial d’observation des océans dans les régions méconnues des hautes latitudes, et nous aide à évaluer plus précisément les conséquences du réchauffement climatique dans l’océan Austral.

 Pour aller plus loin : Les résultats de cette étude viennent d’être publiés dans la revue du PNAS (édition du 11 août 2008). Consulter l’article (en anglais).

 Références de l’étude : Southern Ocean frontal structure and sea-ice formation rates revealed by elephant seals - J.-B. Charrassin, M. Hindell, S. R. Rintoul, F. Roquet, S. Sokolov, M. Biuw, D. Costa, L. Boehme, P. Lovell, R. Coleman, R. Timmermann, A. Meijers, M. Meredith, Y.-H. Park, F. Bailleul, M. Goebel, Y. Tremblay, C.-A. Bost, C. R. McMahon, I. C. Field, M. A. Fedak, et C. Guinet.