L'Antarctique a mystérieusement gelé il y a des millions d'années, et on a peut-être enfin trouvé pourquoi

Il y a environ 34 millions d'années, une calotte glaciaire s'est formée en Antarctique alors que les températures mondiales étaient plus élevées qu'aujourd'hui. Ce phénomène intrigue les scientifiques, car il contraste avec les conditions climatiques de l'époque. À cette période, appelée l'Éocène, le dioxyde de carbone (CO₂) dans l'atmosphère était plus concentré qu'aujourd'hui, ce qui limitait normalement la formation de glace. Pourtant, l'Antarctique a commencé à se couvrir de glace de manière durable, tandis que l'hémisphère Nord ne connaissait pas encore de glaciation. Cette différence géographique a poussé les chercheurs à explorer d'autres causes que la simple baisse du CO₂ pour expliquer ce phénomène.

Les scientifiques de l'université de Southampton et de Durham, dirigés par le professeur Thomas Gernon, ont identifié un mécanisme géologique comme cause principale de la glaciation. Ils ont reconstitué l'évolution du relief de l'Antarctique sur 100 millions d'années, en remontant jusqu'à la séparation entre l'Afrique et l'Antarctique. Cette fragmentation a créé un vaste escarpement côtier, notamment dans la région appelée Terre de la Reine-Maud, où un plateau s'est élevé à 2 000 mètres d'altitude. Au fil des millions d'années, des épisodes de soulèvement et d'érosion ont progressivement modifié le continent, permettant à l'Antarctique oriental d'atteindre une altitude suffisante pour que la glace s'installe durablement. Ce processus a débuté il y a environ 45 millions d'années, avant la formation de la calotte glaciaire.

Un second mécanisme, appelé rétroaction d'albédo, a contribué à renforcer la glaciation. L'albédo désigne la capacité d'une surface à réfléchir la lumière solaire. La glace, de couleur claire, réfléchit jusqu'à 90 % de l'énergie solaire, contre seulement 10 % pour un océan ou une terre sombre. Lorsque la glace s'étend, elle renvoie davantage de chaleur vers l'atmosphère, ce qui refroidit davantage la planète. Dans le cas de l'Antarctique, ce phénomène aurait ajouté un refroidissement global supplémentaire d'environ 1 °C. Bien que ce mécanisme n'ait pas suffi à déclencher la glaciation, il a joué un rôle dans son maintien et son amplification une fois la glace installée.

Les chercheurs soulignent une différence majeure entre les hémisphères Nord et Sud à l'époque de la glaciation antarctique. Alors que l'Antarctique se couvrait de glace il y a 34 millions d'années, l'hémisphère Nord n'a connu une glaciation qu'entre 20 et 25 millions d'années plus tard. Cette disparité s'explique par la géologie unique de l'Antarctique, notamment son altitude élevée et sa position isolée autour du pôle Sud. Les transformations géologiques, comme le soulèvement du relief, n'ont pas eu le même impact dans l'hémisphère Nord, où les conditions étaient moins favorables à la formation de glace. Cette étude met en lumière l'importance des facteurs locaux dans les changements climatiques globaux.