Jérôme Chappellaz

Etablissement d’accueil : CNRS

Laboratoire : LGGE (CNRS/UJF)

Appel à projets : Avancé (PE10)

Nom du projet : ICE&LASERS – Concepts innovants pour l’extraction d’enregistrements du climat et de la composition atmosphérique à partir de carottes de glace polaire à l’aide de nouveaux capteurs LASER

Montant : 2,99 M€

Description :

ICE&LASERS propose de faire une percée dans deux défis de la science paléoclimatique : (1) Étendre les enregistrements des carottes de glace de l’Antarctique à 1,5 million d’années est essentiel pour comprendre le changement climatique inexpliqué de périodicités de 40 000 ans à des périodicités de 100 000 ans, appelant à une approche différente. sensibilité du climat au forçage orbital.

Nous proposons de révolutionner la science des carottes de glace en construisant une sonde innovante faisant son propre chemin dans la calotte glaciaire en une seule saison sur le terrain, pour mesurer in situ le profil de profondeur des isotopes H2O dans la glace ainsi que la concentration de gaz à effet de serre dans les gaz piégés, jusqu’à substrat rocheux.

Ce projet à haut gain/haut risque permettra de qualifier rapidement différents sites de « plus vieilles glaces », et d’obtenir immédiatement les principaux signaux climatiques d’intérêt ; (2) La raison pour laquelle les concentrations atmosphériques de CO2 et de CH4 ont varié jusqu’à 40 et 100 %, respectivement, au cours des cycles glaciaires-interglaciaires est encore très débattue.

Nous combinerons des détecteurs révolutionnaires avec de nouvelles techniques d’extraction pour mesurer avec une précision et une résolution inégalées les concentrations de CH4, CO2 et CO (un traceur lié au cycle CH4) et les rapports isotopiques de CO2 et CO dans la glace polaire.

Nous contraindrons les théories des changements passés du cycle du carbone et des rétroactions climatiques, et fournirons plus d’informations sur les rétroactions naturelles possibles dans un futur qui se réchauffe.

ICE&LASERS relève ces deux défis scientifiques, grâce à une révolution analytique pour la mesure des gaz traces et de leurs isotopes stables : Optical-Feedback Cavity-Enhanced Absorption Spectroscopy (OFCEAS), récemment brevetée par l’une des quatre unités de recherche du CNRS impliquées dans le projet.

ICE&LASERS contribuera à maintenir la science européenne des carottes de glace à sa position actuelle de leader et à optimiser le transfert de la physique laser innovante vers des problèmes environnementaux importants.