Encyclopédie Polaire

L’OCÉAN AUSTRAL

Sur sa route, le Polar POD va parcourir :

... de vastes étendues océanographiques, avec des zones de convergence entre une masse d’eau froide venant de l’Antarctique et une masse d’eau plus chaude venant des basses latitudes. Il se laissera porter par un immense courant océanique comme il n’en existe nulle part ailleurs sur la planète…

Ce qu'il faut savoir :

L’océan mondial est divisé en trois grandes parties : l’océan Pacifique, l’océan Atlantique et l’océan Indien. Ces vastes étendues d’eau marine reçoivent les eaux de ruissellement des terres limitrophes, selon les lignes de partage des eaux que dessinent les reliefs continentaux. A ces trois océans majeurs, s’ajoute l’océan Arctique qui correspond aux étendues d’eau comprises entre le pôle Nord et les continents américain et eurasien. Au sud du globe, la présence d’un continent antarctique a conduit à considérer pendant longtemps que les eaux qui l’entouraient ne possédaient pas de caractéristiques spécifiques suffisantes pour leur attribuer une dénomination propre, bien que les océanographes aient identifié depuis longtemps l’existence d’un océan qualifié d’austral. Ce n’est que récemment que le nom d’océan austral a été accepté par l’OHI, organisation hydrologique internationale et le 8 juin 2021, à l’occasion de la journée mondiale des océans, National Geographic a reconnu l’existence d’un cinquième océan dont les eaux s’étendent entre le continent antarctique et la latitude de 60° sud. L’océan austral ainsi défini du point de vue géographique coïncide avec la zone concernée par le traité sur l’Antarctique, mais il est loin de correspondre à l’ensemble des caractéristiques spécifiques identifiées par les scientifiques qui lui attribuent une étendue beaucoup plus vaste comprenant les « quarantièmes rugissants » et les « cinquantièmes hurlants », latitudes soumises à des conditions météorologiques extrêmes .
Le débat sur les limites géographiques de l’océan austral est toujours d’actualité.

Un exemple de coupe schématique verticale de l’océan austral présenté ci-après illustre la complexité de la circulation océanique dans cette région du globe.

Du point de vue hydrologique :

L’océan Austral est le siège de mouvements importants et complexes des eaux marines, en profondeur comme en surface, en raison de la présence du continent antarctique et d’eaux polaires froides et denses qui tendent à remonter vers le nord sous l’action des vents.  Au contact des eaux plus chaudes, cette masse d’eau froide et dense plonge vers les profondeurs de l’océan. En surface on observe ainsi des fronts délimitant des eaux de températures différentes (comprises entre -2°C et + 10°C selon la latitude et la saison) intégrant : du nord vers le sud, front subtropical, front subantarctique, front polaire. Ces fronts dont la position varie en fonction de la saison peuvent être favorables à une forte production de phytoplancton.

A proximité du continent antarctique, l’océan Austral gèle plus ou moins en fonction de la saison.
Il reçoit d’une part une contribution de glace continentale due au vêlage des icebergs et d’autre part le gel de l’eau de mer génère la banquise. Les données satellitaires permettent d’évaluer quotidiennement l’extension de la banquise antarctique.

Le minimum d’extension de la banquise correspond au mois de février et le maximum au mois de septembre, avec pratiquement un rapport de 1 à 10 entre les surfaces d’été et d’hiver.
Les études les plus récentes montrent qu’il y a une tendance à la diminution de la surface de la banquise antarctique. Si ce phénomène est moins marqué que dans l’hémisphère nord pour la banquise arctique, il est cependant perceptible.

On remarque que l’océan Austral (selon la définition qui le limite à 60°S) est pratiquement entièrement couvert de glace pendant l’hiver austral.

Le croquis ci-dessus a été réalisé par Jean-René Vanney qui fut professeur de géographie à la Sorbonne et qui a participé au levé bathymétrique des grands fonds de l’océan Austral en collaboration avec les services hydrographiques de la marine américaine, dans les années 80.

Bathymétrie :

La carte illustre la complexité des fonds océaniques autour du continent antarctique.
La profondeur le plus souvent comprise entre 4000 et 5000 m présente un maximum de 7635 m dans la fosse des Îles Sandwich du Sud, à proximité de la Péninsule antarctique (avec quelques points plus profonds).

Actuellement, à l’initiative de l’Organisation hydrographique internationale, de la Commission océanographique intergouvernementale et de la Nippon Foundation, se déroule la mission « SEABED 2030 » qui a pour objectif de cartographier la totalité du plancher océanique mondial avec une résolution de 100 m, d’ici 2030.

Début juin 2022, des résultats concernant la bathymétrie de l’océan Austral ont été publiés, ainsi que le montre le document ci-contre : bathymétrie de la fosse des Îles Sandwich du Sud.
(source :  International Bathymetric Chart of the Southern Ocean Version 2)

Courant circumpolaire antarctique : cartographie de la vitesse des eaux de surface réalisée à partir de données satellitaires en décembre 2021 (Source Copernicus).

Le courant circumpolaire antarctique (CCA)

A la différence des autres grands océans limités par les continents qui les bordent, l’océan austral entoure un continent et borde les extrémités sud des océans Atlantique, Pacifique et Indien.
A la limite de l’océan Austral, poussé par les très forts vents d’ouest dominants dans les cinquantièmes hurlants, se manifeste le courant circumpolaire antarctique. Ce courant qui serait né de l’ouverture du passage de Drake, entre la pointe sud de l’Amérique et l’extrémité de la péninsule Antarctique, il y a plus de 30 millions d’années, est le plus puissant courant mondial. Circulant d’est en ouest, à une vitesse comprise entre 1 et 10 km/h, son débit peut atteindre 150 millions de m3/s (soit 150 Sv, le Sverdrup, Sv correspondant à 1 million de m3/s). D’une largeur de 200 à 1000 km, il s’exerce sur une longueur de l’ordre de 24000 km, correspondant à la circonférence du globe à sa latitude en décrivant une multitude de circonvolutions. Ce courant d’eaux froides absorbe une part importante du CO2 atmosphérique et contribue fortement à la circulation des eaux profondes de l’océan mondial.
De par ses caractéristiques spécifiques, il joue un rôle majeur dans le climat mondial et dans le domaine de la biodiversité marine. Ce courant est mal connu, du fait des conditions extrêmes qui y règnent et qui sont peu favorables à des missions d’observation pérennes, d’où l’intérêt de la communauté scientifique pour la dérive du Polar POD.

Propositions d'activités

L'océan Austral

-               Quelle est la cause des courants profonds qui entraînent les eaux polaires vers les fonds océaniques tropicaux ?
-               Quelle est la cause des courants marins de surface ?
-               Où se situe la zone riche en krill dans ce système ?

Pour plus de détails

Livres :
-                Glaces de l’Antarctique - C. Lorius
-                La Voix des pôles - L. Lescarmontier
-                La Machine Océan – JF. Minster
-                Les animaux des pôles – F. Genevois
-                Salut au grand Sud – I. Autissier & E. Orsenna
 
Divers :
-                Blogs des hivernants de l’institut polaire : institut-polaire.fr

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