Des scientifiques ont découvert que l'océan Austral libère 40 % de dioxyde de carbone en plus pendant l'hiver que ce qui était estimé auparavant. En utilisant des données satellitaires laser et l'apprentissage automatique, les chercheurs ont percé l'obscurité polaire pour révéler cette explosion d'émissions cachée. Ces découvertes redéfinissent la compréhension du rôle de l'océan dans le cycle mondial du carbone.
Une nouvelle étude publiée dans Science Advances le 5 novembre révèle que l'océan Austral émet beaucoup plus de dioxyde de carbone (CO2) pendant l'hiver antarctique sans lumière que ce qui était cru auparavant, les rejets hivernaux étant sous-estimés jusqu'à 40 %. Dirigée par des scientifiques du Second Institut d'Océanographie du Ministère des Ressources Naturelles (SIO-MNR) et de l'Institut de Géographie et de Limnologie de Nankin (NIGLAS) de l'Académie Chinoise des Sciences, la recherche comble une lacune majeure dans les calculs globaux des flux de CO2.
L'océan Austral joue un rôle crucial dans la régulation de l'équilibre carbone de la Terre en absorbant une part importante du CO2 émis par les humains. Cependant, son comportement hivernal est resté une 'boîte noire observationnelle' en raison de l'obscurité totale et des conditions météorologiques extrêmes, qui empêchent les capteurs satellites passifs traditionnels — dépendants de la lumière solaire réfléchie — de collecter des données. Pour surmonter cela, l'équipe a analysé 14 ans de données de l'instrument LIDAR de la mission CALIPSO de la NASA, qui utilise des impulsions laser pour mesurer les propriétés océaniques même pendant la nuit polaire, combiné à l'apprentissage automatique pour obtenir le premier enregistrement continu basé sur des observations des échanges de CO2 hivernaux.
Les résultats mettent en évidence des variations régionales à travers un nouveau 'cadre à trois boucles'. Dans la Boucle Antarctique (au sud de 60°S), la glace de mer et la salinité pilotent les échanges de CO2. La Boucle du Front Polaire (45°S-60°S) subit des influences du CO2 atmosphérique et d'activités biologiques comme la chlorophylle. Au nord de 45°S dans la Boucle Subpolaire, la température de surface de la mer domine.
"Nos découvertes suggèrent que le rôle de l'océan Austral dans le cycle mondial du carbone est plus complexe et dynamique que ce qui était connu auparavant", a déclaré le Prof. Kun Shi de NIGLAS. Ces données pourraient affiner les budgets carbone mondiaux, améliorant les projections climatiques utilisées par des organismes comme le Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat (GIEC) et démontrant le potentiel du capteur satellite actif avec l'IA pour la surveillance environnementale à distance.