Planète - Montée des eaux : comment l’Antarctique fait planer la menace du pire

Le niveau des mers augmente, et va encore s’intensifier avec la fonte des glaciers.

À quel point ?

La réponse à cette question dépend d’une source d’incertitude majeure, étudiée par les scientifiques: le cas de l’Antarctique.

Jusqu’à quelle hauteur la mer va-t-elle monter? Et, surtout, à quel point le changement climatique va-t-il accélérer cette élévation du niveau des océans, qui a déjà commencé? La question taraude les climatologues et glaciologues, dont les regards convergent vers une source d’incertitude massive pour l’avenir: l’Antarctique.

Des millions de milliards de tonnes de glace recouvrent le continent polaire. Elles forment une calotte dont la structure et les dynamiques sont d’une très grande complexité. Or, l’écoulement de cette glace vers l’océan constitue l’un des facteurs majeurs de l’élévation à venir du niveau de la mer. Si l’ensemble de la calotte antarctique fondait, la mer monterait de 58 mètres.

Un tel scénario est fort heureusement totalement exclu. Pour autant, de nombreuses inconnues entourent la fonte partielle en cours du continent, et notamment la vitesse d’écoulement et les mécanismes de déstabilisation de certains glaciers. Ce sont ces inconnues qui expliquent que les projections pour 2100 soient très incertaines.

- 1 milliard d’humains bientôt concernés

Si l’on suit notre trajectoire climatique actuelle, menant à 2,7 °C de réchauffement en 2100, la mer devrait monter de 44 à 76 cm en fin de siècle, selon les projections du Giec, par rapport au niveau de référence de la période 1995-2014. Dans le scénario pessimiste de très fortes émissions, la hausse serait comprise entre 63 cm et 1,01 m. Voire, en prenant en compte le déclenchement d’éléments jugés très improbables, de 1,6 m. Et encore: des experts du sujet sondés dans une étude en 2019 estimaient plausible que l’élévation dépasse les 2 mètres dès 2100.

De tels écarts d’estimation sont d’autant plus problématiques qu’une dizaine de centimètres d’élévation supplémentaire est déjà catastrophique. Si le réchauffement planétaire atteint 2 °C plutôt que 1,5 °C en 2100, la mer monterait en moyenne d’environ 10 cm de plus, estime le Giec, avec pour conséquence de rendre 10 millions de personnes supplémentaires vulnérables à cette hausse.

Plus la mer monte, plus s’accroissent les risques de submersion, d’érosion côtière, de salinisation des sols et des ressources en eau douce, et de destructions catastrophiques provoquées par des événements climatiques extrêmes. Dès 2050, 1 milliard d’habitants des régions côtières dans le monde seront vulnérables à de tels risques, d’après la synthèse des connaissances établie par le Giec.

Les mystères de la calotte Antarctique font partie des «lacunes majeures dans les connaissances des processus critiques» qui «entravent l’adaptation au changement climatique», alertait une étude publiée en février 2025 dans le journal Science.

- Des mystères de glace multimillénaires

Combler ces lacunes est donc crucial, mais les scientifiques se heurtent à des défis colossaux en Antarctique. À commencer par l’ampleur des échelles de temps concernées. «Les calottes polaires réagissent à la fois à l’échelle des cycles glaciaires/interglaciaires [de l’ordre de 100.000 ans] et à très court terme», dit Hélène Seroussi, glaciologue et professeure associée au Dartmouth College, aux États-Unis. La plateforme de glace antarctique appelée Larsen B s’est, par exemple, effondrée soudainement, en moins de deux mois, en 2002. «Comprendre les phénomènes sur ces deux échelles de temps à la fois est difficile», souligne la chercheuse.

L’évolution au long cours de ces glaciers multimillénaires est d’autant plus complexe à comprendre que les observations directes ne remontent souvent qu’aux années 1990 et aux premiers satellites dédiés à ces questions. Une trentaine d’années dérisoires comparé à l’immense inertie de ces géants de glace.

«Certains chercheurs pensent que le recul actuel des glaciers serait influencé par un épisode fort d’El Niño ayant eu lieu... dans les années 1940! Mais on ne sait pas du tout quelle était la forme de la calotte à cette époque», illustre Frank Pattyn, glaciologue à l’Université libre de Bruxelles.

Deuxième défi: les processus en jeu ne sont pas linéaires. La déstabilisation des glaciers peut être déclenchée soudainement. Une fois passé un certain seuil de réchauffement global, cela peut entraîner ce qu’on appelle un point de bascule climatique. Par exemple, lorsque la fonte fait reculer le glacier, il peut atteindre un point où la pente du socle rocheux sur lequel il repose devient défavorable. Le glacier est alors irréversiblement entraîné en arrière, même si le réchauffement était miraculeusement interrompu.

- Les inconnues sous la glace

Ce mécanisme d’instabilité de la calotte marine, appelé Misi (pour Marine Ice Sheet Instability), est bien connu, mais de nombreuses incertitudes entourent le moment de son déclenchement puis sa vitesse. Comme le devenir des plateformes de glace flottante: ce terme désigne la glace qui flotte sur l’océan, au bord des glaciers du continent et y est rattachée. Elle agit un peu comme un contrefort et aide à stabiliser le glacier, mais ces plateformes sont elles-mêmes instables et leur rupture incertaine…

La température à laquelle les scientifiques estiment que ces points de bascule peuvent être franchis est elle-même entourée d’incertitude. Une étude publiée en mai 2025 dans Communications Earth & Environment estimait ainsi que la limite de 1,5 °C de réchauffement était déjà trop élevée pour éviter ces points de bascule et une élévation de plusieurs mètres du niveau des mers dans les prochains siècles.

Pour mieux anticiper ces phénomènes, les glaciologues doivent réussir à modéliser ce qu’ils ne peuvent pas voir. C’est-à-dire ce qui se trame sous cette calotte, parfois épaisse de plusieurs kilomètres, et dont seule la surface est observable par satellite.

«La glace est un matériau visqueux, un peu comme du miel. Plus elle est chaude, plus elle s’écoule facilement. Mais on n’a aucune information sur son état sous la surface lorsqu’on se rapproche du socle rocheux. À quel point elle se réchauffe en divers endroits sous l’effet de la friction, de la pression, des flux géothermiques venus de la roche?» questionne Hélène Seroussi.

Anticiper l’évolution du glacier implique de comprendre la déformation interne de la glace, mais aussi son glissement sur la roche, donc la nature et la morphologie de cette roche, la présence éventuelle de sédiments ou d’eau liquide. Autant d’inconnues avec lesquelles doivent composer les scientifiques pour concevoir leurs modèles de glaciers.

- L’hypothèse Mici: très improbable mais très grave

Et encore, à ces incertitudes dans les processus connus s’ajoute l’incertitude de processus hypothétiques. C’est le cas de l’instabilité des falaises de glace ou Mici (Marine Ice Cliff Instability). À ne pas confondre avec le Misi évoqué plus haut...

Ces deux acronymes désignent deux types d’instabilité différente de la glace. Le Misi concerne le risque d’effondrement des plateformes de glace, qui flottent devant le continent. Mais en l’absence de celles-ci, les falaises de glace qui constituent l’extrémité des glaciers, face à l’océan, seraient fragilisées et pourraient à leur tour s’effondrer. C’est ce que désigne le Mici.

Ce dernier est à la base des estimations les plus pessimistes, qui envisagent 1,6 ou 2 mètres d’élévation du niveau des mers en 2100. «C’est un processus très controversé, qui a été proposé par un groupe limité de chercheurs, tempère Violaine Coulon, glaciologue à l’Université libre de Bruxelles. Le problème est que ce phénomène n’a encore jamais été directement observé, il reste hypothétique. Et il pourrait être contrebalancé par des phénomènes contraires.»

Ce scénario d’une élévation de 2 mètres dès 2100 faisant intervenir le Mici correspond à ce que les auteurs du Giec appellent un scénario «peu probable mais à haut impact». En d’autres termes, même très incertains, des scénarios seraient tellement catastrophiques qu’ils mériteraient d’être pris en considération dans les choix ou les évaluations des politiques climatiques.

D’autant que les conséquences du Mici n’ont été modélisées par les chercheurs que pour les scénarios d’émissions extrêmes de gaz à effet de serre. Pas pour le scénario climatique médian sur lequel nous nous trouvons actuellement. Est-il possible que ce mécanisme Mici se déclenche dans un scénario médian, et entraîne une montée des eaux qui dépasse la fourchette des projections actuelles? «Honnêtement, je ne sais pas répondre à cette question, dit Frank Pattyn. Ce qui est sûr, c’est que la mer va continuer de monter. Une hausse de 1,6 m en 2100 me paraît très peu probable, mais en 2150 ou 2200 cela devient plus plausible. L’important pour s’adapter, ce n’est pas le niveau atteint dans l’absolu, mais la vitesse à laquelle la mer monte.»

- Encore des trous dans les modèles

De fait, les scientifiques s’accordent à dire qu’une montée de la mer de 2 mètres est dorénavant presque inéluctable après 2100. Le seuil pourrait être dépassé dès 2120 dans un scénario d’émissions extrêmes de gaz à effet de serre, et atteindre plus de 5 mètres en 2300. Les contraintes d’adaptation pour les générations — pas si lointaines — postérieures à 2100 s’annoncent abyssales.

Quant au risque de mauvaises surprises au cours de notre siècle, il est alimenté par une dernière catégorie d’incertitudes concernant l’Antarctique: celles qui concernent les processus que nous ne connaissons pas du tout, mais que les scientifiques s’attendent à voir surgir à l’avenir.

«On sait qu’au-delà de 2 °C de réchauffement, nos modèles ne sont pas complets. Au-delà de ce seuil, il y aura des processus qu’on ne connaît pas», souligne Benoit Meyssignac, chercheur au Laboratoire d’études en géophysique et océanographie spatiales (Legos) de Toulouse.

«Il y a des limitations liées à nos capacités de calcul. Et on sait qu’on a de grosses incertitudes sur les interactions avec l’océan, par exemple. Mais on paramétrise nos modèles pour essayer d’intégrer cette marge d’incertitude. On progresse et nos modèles reproduisent de mieux en mieux la fonte observée aujourd’hui», assure Violaine Coulon.

De tous ces éléments ressort tout de même une certitude: nous ne maîtrisons absolument pas les conséquences de nos actes lorsque nous déstabilisons le climat. La gravité absolue des désastres à venir, quelles que soient les incertitudes entourant leur ampleur et leur vitesse, mériterait de servir d’étalon pour jauger de toutes les décisions politiques.

«Même sans inclure les scénarios les plus extrêmes et improbables, 80 cm ou 1 m d’élévation, c’est déjà catastrophique et dramatique», dit Hélène Seroussi. «Cela pourrait être contre-productif de trop insister sur les scénarios extrêmes. Ça nourrit l’argumentaire de ceux qui prônent le recours aux projets dangereux de géoingénierie glaciaire», abonde Violaine Coulon.

Les scientifiques continuent, quoi qu’il en soit, d’améliorer leurs modèles et leurs connaissances de l’Antarctique. Notre capacité à comprendre et appréhender les catastrophes à venir dépendra des moyens alloués à la science, brutalement attaquée par Donald Trump et par un capitalisme radicalisé qui semble s’accommoder du désastre dont il continue de tirer profit.

Photo: En Antarctique, l’écoulement de la glace vers l’océan est l’un des facteurs majeurs de l’élévation à venir du niveau de la mer. - © Cécile Guillard / Reporterre

Par Vincent Lucchese

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