Antarctique : une perte de glace engagée d’ici 2100, une ampleur qui dépend encore des émissions

Le réchauffement de l’atmosphère fait tomber davantage de neige sur l’Antarctique, et cette neige ajoute de la glace à la calotte. Celle-ci devrait pourtant perdre de la masse au cours du XXIe siècle, très probablement, même si les émissions mondiales baissent vite. Une étude publiée le 30 septembre 2026 dans Nature Geoscience chiffre les deux moitiés du problème : la perte déjà engagée, et la part que la trajectoire d’émissions décide encore.

Le paradoxe se pose comme une question de physique : comment une calotte qui reçoit plus de neige peut-elle s’alléger ? La réponse se trouve sous ses bords flottants, là où l’eau de mer touche la glace. L’article, intitulé « Committed Antarctic Ice Sheet mass loss by the end of the twenty-first century » et disponible en accès ouvert sur le site de la revue, est signé par une équipe internationale qui comprend Robert Kopp, du département des sciences de la Terre et des planètes de Rutgers University, et Yucheng Lin, ancien postdoctorant à Rutgers devenu professeur assistant à la City University of Hong Kong.

Ses deux conclusions se lisent ensemble. La perte nette de masse y est jugée très probable, avec une probabilité d’au moins 0,92, même dans le scénario d’émissions le plus sobre. Et des émissions plus élevées produisent davantage de perte dès 2100, avec une probabilité d’au moins 0,89. L’une n’annule pas l’autre.

Sous les plateformes flottantes, l’océan tire le premier fil

La calotte antarctique n’est pas un bloc homogène. Elle se compose d’une glace posée sur le socle rocheux, qui s’écoule lentement vers la côte, et, à son pourtour, de plateformes de glace : des prolongements de ces glaciers qui ont quitté le socle et flottent sur l’océan. La limite entre les deux s’appelle la ligne d’échouage, l’endroit où la glace cesse de reposer sur le roc pour flotter. Toute la chaîne décrite par l’étude se joue autour de cette ligne.

Le premier maillon est océanique. Une eau de mer plus chaude atteint le dessous des plateformes et les fait fondre par en dessous : c’est la fonte basale, que le communiqué de Rutgers University du 30 septembre 2026 place au départ de la chaîne. La plateforme s’amincit. Or une plateforme épaisse freine les glaciers posés en amont : elle leur oppose une résistance qui ralentit leur écoulement, ce que les glaciologues appellent l’effet d’arc-boutant.

Amincie, elle retient moins. Les glaciers accélèrent et déversent davantage de glace vers l’océan. La ligne d’échouage recule, et la glace qui passe de l’état posé à l’état flottant s’ajoute alors au volume de l’océan. Le rythme de cette accélération dépend d’un autre facteur : la facilité avec laquelle la glace glisse sur son socle. Un lit qui résiste peu laisse filer les glaciers plus vite. C’est pourquoi l’océan, et non l’air, gouverne la perte antarctique : la chaleur qui compte arrive par en dessous.

Ce maillon sépare deux notions que l’usage confond souvent : la fonte d’une plateforme et la hausse du niveau de la mer. Une plateforme flotte déjà. Comme tout corps flottant, elle déplace déjà une masse d’eau égale à la sienne, si bien que sa fonte ne fait presque pas monter la mer. Ce qui compte, c’est la glace posée qu’elle ne retient plus. La plateforme est un frein, pas un réservoir. Sa perte se paie en aval, par l’accélération de ce qu’elle retenait.

Ce rôle des plateformes de glace flottantes n’est pas propre à l’Antarctique : le même couple entre glace flottante et glacier posé se retrouve au Groenland.

Une perte déjà engagée, même avec la neutralité carbone en 2050

Une perte « engagée », au sens où l’étude emploie le mot, n’est pas une perte certaine : c’est une perte que la suite des émissions ne peut plus empêcher sur l’horizon considéré. Le doute qui subsiste porte sur la réponse de la glace, pas sur le choix des émissions. Même dans le scénario SSP1-1.9, qui suppose une réduction agressive des émissions et une neutralité CO2 atteinte vers 2050, l’océan déjà réchauffé et la dynamique des glaciers déjà lancée continuent de produire une perte nette au cours du siècle. Le résumé de l’article pèse chaque mot de ce résultat :

« Nos résultats suggèrent qu’il est très probable (probabilité ≥ 0,92) que la calotte antarctique soit engagée dans une perte de masse au XXIe siècle, même dans les scénarios de réduction agressive des émissions. »

Sous le scénario d’émissions très élevées SSP5-8.5, la probabilité d’une perte nette monte à au moins 0,95.

Ces probabilités ne sont ni des certitudes ni des fréquences observées. Il n’existe pas cent Antarctiques à regarder fondre. Le chiffre mesure le degré de confiance que l’on peut accorder au résultat à l’intérieur d’un ensemble précis de modèles, celui de l’exercice d’intercomparaison ISMIP6, après une calibration sur les observations satellitaires. Il vaut pour cet ensemble, qui ne représente pas l’instabilité des falaises de glace marines (MICI). La calibration pèse elle aussi : avant elle, dans l’ensemble brut, le texte de l’article indique sous SSP1-1.9 une probabilité plus basse, de l’ordre de 0,80. Lire 92 % comme un doute serait aussi faux que de le lire comme une certitude.

Reste le maillon contre-intuitif : la neige. Le réchauffement de l’atmosphère augmente les chutes de neige sur le continent, ce qui ajoute de la masse. Dans les simulations ISMIP6, certaines aboutissent même à un gain net, c’est-à-dire à une contribution négative au niveau de la mer. C’est l’une des raisons pour lesquelles la contribution antarctique reste difficile à projeter. L’étude juge très improbable que ce surcroît de neige compense la perte d’origine océanique. Un seul modèle climatique de l’ensemble, UKESM1-0-LL, produit un gain net au cours du XXIe siècle, et ce gain est transitoire : les pertes dynamiques venues de l’océan finissent par l’emporter. La neige ralentit le bilan. Elle ne le renverse pas.

Au moins 89 % de probabilité que les émissions comptent dès ce siècle

La seconde moitié du résultat porte sur ce qui reste à décider. Selon l’article, des émissions plus élevées entraînent une perte de masse antarctique plus importante d’ici 2100, avec une probabilité d’au moins 0,89. L’énoncé est général : il compare les trajectoires d’émissions entre elles. Le communiqué de Rutgers l’illustre par la paire la plus contrastée, le scénario bas le plus ambitieux compatible avec l’Accord de Paris face au scénario très émetteur : le premier donne moins de perte que le second.

Ce résultat déplace un repère. Une étude publiée le 5 décembre 2025 dans Nature Communications (DOI 10.1038/s41467-025-66178-w) concluait que les écarts entre trajectoires d’émissions restent faibles avant 2100 et divergent fortement ensuite. D’après la présentation qu’en fait l’International Cryosphere Climate Initiative, elle chiffrait la contribution antarctique en 2300 jusqu’à 6 mètres sous des émissions très élevées, contre jusqu’à 1,7 mètre sous des émissions basses.

Les deux travaux ne se contredisent pas. Ils mesurent le même écart à deux horizons. En 2100, la différence entre trajectoires existe, et l’étude de Lin et de ses coauteurs lui attribue une probabilité d’au moins 0,89, mais elle se compte en centimètres, au plus en dizaines de centimètres. C’est au-delà, sur les siècles suivants, qu’elle se chiffre en mètres. L’apport nouveau tient dans ce déplacement : l’effet des émissions devient discernable dès l’horizon de ce siècle, et pas seulement après.

Cette double conclusion écarte deux lectures opposées. Réduire les émissions n’empêche pas la perte de glace antarctique au XXIe siècle. Les émissions continuent pourtant de décider de son ampleur, dès 2100 et davantage encore ensuite.

Glissement du socle et fonte basale, les deux réglages qui font varier la facture

Une calotte de glace ne se simule pas des milliers de fois. L’exercice d’intercomparaison ISMIP6 a rassemblé les projections de nombreuses équipes ; l’étude en retient 41 soumissions, issues, selon la description de sa méthode, de 16 groupes et de 12 modèles numériques de calotte. C’est beaucoup de travail et peu de points pour explorer toutes les combinaisons d’hypothèses physiques.

D’où le recours à un émulateur. Un algorithme d’apprentissage automatique apprend à reproduire les sorties de ces 41 simulations. L’émulateur ne simule pas la glace, il imite les modèles qui la simulent. Il ne sait donc rien de plus qu’eux : un processus absent de tous les modèles reste absent de l’émulateur. Une fois entraîné, il permet de faire varier chaque hypothèse physique séparément et de tester un très grand nombre de combinaisons à faible coût. Chaque combinaison est ensuite pondérée selon sa compatibilité avec la perte de masse mesurée par les satellites GRACE et GRACE Follow-On : une contribution antarctique au niveau de la mer de 0,44 ± 0,04 mm par an entre 2002 et 2021. C’est cette pondération, une calibration dite bayésienne, qui produit les probabilités publiées.

L’exercice dit aussi où loge l’incertitude. Dans les simulations brutes, les choix propres à chaque modèle de calotte expliquent en moyenne 64 % de l’incertitude sur le XXIe siècle. Deux réglages physiques ressortent ensuite. La loi de glissement, qui relie le frottement à la base de la glace à sa vitesse de glissement sur le socle, en explique 21 %. La paramétrisation de la fonte sous les plateformes, c’est-à-dire la règle qui convertit la chaleur de l’océan en glace fondue, en explique 20 %. Une fois corrigée la dérive des modèles, c’est-à-dire la tendance qu’un modèle produit même sans changement de climat, le choix du modèle climatique pèse 31 %. Ces parts proviennent de plusieurs décompositions et ne s’additionnent pas. Elles permettent pourtant de séparer deux incertitudes. Celle qui porte sur les émissions relève d’un choix, et aucune mesure ne la réduira. Celle qui porte sur la réponse de la glace relève de la connaissance, et l’étude la situe davantage dans ces réglages physiques que dans le scénario. Seule la seconde recule quand on mesure mieux : c’est sur ces processus que les auteurs placent les mesures à mieux contraindre.

La calibration produit un effet que l’on n’attendrait pas forcément : elle relève les projections. Nombre de simulations brutes ne reproduisent pas les tendances de perte de masse observées entre 2002 et 2021, ou présentent une dérive irréaliste. La pondération par les observations satellitaires corrige ce biais de projection, et elle relève ainsi les médianes de 15 à 25 % selon les scénarios, tout en réduisant de 30 à 42 % l’intervalle d’incertitude compris entre le 5ᵉ et le 95ᵉ centile. La correction va vers le haut. Pour l’aménagement côtier, la conséquence se lit simplement : les valeurs pertinentes se situent plutôt au-dessus de la médiane brute des modèles que sur elle.

15,7 cm, 25,4 cm : lire le scénario haut à la bonne échelle

Les centimètres les plus cités de l’étude viennent d’un cas particulier. Sous émissions très élevées (SSP5-8.5), les auteurs identifient une combinaison de mécanismes « en cascade », compatible avec les observations satellitaires. Elle associe une forte réponse du réchauffement océanique, une paramétrisation sensible de la fonte sous les plateformes, une loi de glissement à caractère plastique, où le lit oppose moins de résistance à la glace, puis l’activation de deux processus : la fonte à l’échelle sous-maille, c’est-à-dire sur des zones plus fines que la grille du modèle, et l’effondrement de plateformes. L’effet d’arc-boutant diminue, et la ligne d’échouage peut reculer rapidement. Ce schéma haut donne en 2100 une contribution antarctique au niveau de la mer de 15,7 cm en médiane, dans une fourchette de 9,8 à 25,4 cm, ce dernier chiffre étant le 95ᵉ centile.

Deux contresens guettent ces valeurs. 15,7 cm n’est pas « la » projection centrale sous SSP5-8.5 : c’est la médiane d’un schéma haut. Et 25,4 cm n’est pas la hausse maximale que l’Antarctique pourrait produire : c’est le haut de ce schéma, dans un ensemble de modèles qui n’inclut pas l’instabilité des falaises de glace marines et qui est trop petit pour saisir les non-linéarités qui émergent à partir du XXIIe siècle. Les observations, courtes, contraignent mal les processus peu actifs aujourd’hui mais capables de déclencher de fortes pertes plus tard. Le GIEC garde d’ailleurs, dans son sixième rapport, un scénario de basse confiance qui monte jusqu’à 1,60 m de hausse globale en 2100 sous SSP5-8.5, pour tenir compte des processus de calotte profondément incertains. À titre de comparaison, les simulations brutes d’ISMIP6 sous SSP5-8.5 s’étendaient déjà de moins de −7 cm, soit un gain de masse, à plus de 40 cm.

Remis à l’échelle, ces centimètres changent de sens. La calotte stocke l’équivalent d’environ 58 m de niveau marin, sur quelque 14 millions de km² et 30 millions de km³ de glace, selon les fiches du National Snow and Ice Data Center. Les 15,7 cm de la médiane haute en représentent environ 0,3 % (0,157 m rapportés à 58 m). Le chiffre paraît modeste. Il ne l’est pas au regard du rythme actuel : au rythme mesuré de 0,44 mm par an, les 85 années qui séparent 2015 de 2100 donneraient environ 3,7 cm (0,44 mm multipliés par 85). Atteindre 15,7 cm suppose donc une forte accélération de la perte, d’un facteur de l’ordre de quatre en moyenne sur la période. Ces chiffres prolongent le tableau plus large des pertes de glace des calottes polaires.

Rapportée à la fourchette probable du GIEC sous SSP5-8.5, de 0,63 à 1,01 m de hausse globale par rapport à 1995–2014 selon la synthèse publiée par l’Observatoire de Hong Kong, la médiane du schéma haut en représenterait d’un sixième à un quart. Sous SSP1-1.9, la hausse globale probable est de 0,28 à 0,55 m. La comparaison donne un ordre de grandeur, pas une décomposition : les deux chiffres ne sortent pas du même cadre de calcul.

Après 2100, des pertes qui se comptent en siècles

Pour un littoral, l’écart entre trajectoires se lit le plus simplement comme un multiplicateur. Dans le schéma haut, le scénario SSP5-8.5 produit en 2100 environ deux fois la hausse d’origine antarctique obtenue sous SSP2-4.5, un scénario aux émissions moins élevées, dans un intervalle de 1,1 à 3,4 fois. L’écart se creuse ensuite.

Selon l’article, la perte de masse engagée peut persister sur des millénaires. Dans le communiqué de Rutgers, Yucheng Lin souligne que l’effet de chaque tonne de gaz à effet de serre se prolonge sur des centaines d’années. C’est l’horizon où l’étude de 2025 voyait l’écart entre trajectoires se compter en mètres. Pour des ouvrages et des aménagements côtiers conçus pour durer, 2100 est un point de mesure, pas une ligne d’arrivée. Les effets concrets de cette hausse sur le trait de côte sont détaillés dans l’article consacré aux conséquences de la montée de la mer sur le littoral.

Pour les populations littorales, Robert Kopp en tire dans le communiqué de Rutgers repris par Phys.org une conclusion en deux temps : se préparer à la montée des mers, sans perdre de vue que la hausse à gérer dépend encore des émissions décidées aujourd’hui. Se préparer et réduire ne s’excluent pas.

La question que le mécanisme laisse ouverte tient en deux réglages et un processus absent : la façon dont la glace glisse sur son socle, la règle qui convertit la chaleur de l’océan en fonte sous les plateformes, et l’instabilité des falaises de glace, qu’aucun modèle de l’ensemble ne représente. La calibration sur les mesures GRACE de 2002 à 2021 a déjà resserré la fourchette de 30 à 42 %. Les processus encore peu actifs aujourd’hui, eux, échappent à ce type de contrôle. Ce sont pourtant ceux qui pourraient déclencher les fortes pertes d’après 2100.

FAQ — perte de glace en Antarctique et niveau de la mer

L’Antarctique va-t-il forcément perdre de la glace d’ici 2100 ?

Ce n’est pas une certitude, mais c’est très probable. Selon l’étude de Lin et al. publiée le 30 septembre 2026 dans Nature Geoscience, la probabilité d’une perte nette de masse au XXIe siècle est d’au moins 0,92 même sous SSP1-1.9, le scénario de réduction agressive des émissions avec neutralité CO2 vers 2050, et d’au moins 0,95 sous SSP5-8.5.

Combien de centimètres de hausse l’Antarctique peut-il ajouter d’ici 2100 ?

Dans le schéma haut de l’étude, sous émissions très élevées, la contribution antarctique atteint 15,7 cm en médiane, dans une fourchette de 9,8 à 25,4 cm. Ce n’est ni la projection centrale de ce scénario ni un plafond : l’ensemble de modèles n’inclut pas l’instabilité des falaises de glace marines, et le GIEC conserve un scénario de basse confiance qui monte jusqu’à 1,60 m de hausse globale.

Que signifie « 92 % de probabilité » ?

C’est un degré de confiance calculé à l’intérieur d’un ensemble de modèles, celui de l’exercice ISMIP6, calibré sur la perte de masse mesurée par les satellites GRACE et GRACE Follow-On entre 2002 et 2021. Ce n’est ni une fréquence observée ni une certitude physique, et le chiffre ne vaut que pour cet ensemble, qui exclut certains processus.

Pourquoi la neige supplémentaire ne compense-t-elle pas la perte ?

Un air plus chaud fait bien tomber davantage de neige, ce qui ajoute de la masse. Mais la perte principale vient de l’océan, qui fait fondre les plateformes flottantes par en dessous et accélère les glaciers. L’étude juge très improbable que la neige compense cette perte ; le seul modèle climatique qui produit un gain net le voit rester transitoire.

La fonte des plateformes de glace fait-elle monter la mer ?

Presque pas directement, car une plateforme flotte déjà. Son rôle est celui d’un frein : en s’amincissant, elle retient moins les glaciers posés sur le socle, qui accélèrent. C’est cette glace posée, passant à l’océan, qui fait monter le niveau de la mer.

Réduire les émissions change-t-il quelque chose avant 2100 ?

Oui. Selon l’étude, des émissions plus élevées entraînent davantage de perte antarctique d’ici 2100 avec une probabilité d’au moins 0,89. L’écart reste de l’ordre de quelques centimètres à quelques dizaines de centimètres ce siècle, puis se compte en mètres sur les siècles suivants. Réduire les émissions n’empêche toutefois pas la perte déjà engagée.

Quelle part de la hausse totale du niveau marin vient de l’Antarctique ?

Le GIEC projette une hausse globale probable en 2100 de 0,28 à 0,55 m sous SSP1-1.9 et de 0,63 à 1,01 m sous SSP5-8.5, toutes sources confondues. Les 15,7 cm de la médiane du schéma haut en représenteraient d’un sixième à un quart sous SSP5-8.5. C’est un ordre de grandeur, les deux chiffres ne venant pas du même cadre de calcul.