Lac Vostok

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Lac Vostok
Vue satellite du lac par Radarsat.
Vue satellite du lac par Radarsat.
Administration
Pays Antarctique Antarctique
Géographie
Coordonnées 77° 00′ S 105° 00′ E / -77, 105 ()77° 00′ Sud 105° 00′ Est / -77, 105 ()  
Type sous-glaciaire (lac de rift)
Superficie 15 690 km2
Longueur 250 km
Largeur 50 km
Profondeur
 · Maximale
 · Moyenne
 
1 000 m
344 m
Volume 5 400 km3± 1600
Hydrographie
Durée de rétention 13 300 ans
Îles
Nombre d’îles au moins une
(découverte en mai 2005)

Géolocalisation sur la carte : Antarctique

(Voir situation sur carte : Antarctique)
Lac Vostok

Le lac Vostok (en russe : Озеро Восто́к) est le plus grand des 140 lacs subglaciaires de l'Antarctique. Il se situe en dessous de la station russe de Vostok, dont la surface de l'inlandsis se situe à cet endroit à 3 488 m d'altitude. La surface de ce lac d'eau douce est à approximativement 4 000 m en dessous de la surface de la glace, ce qui la place à approximativement 500 m en dessous du niveau de la mer.

Caractéristiques[modifier | modifier le code]

La station Vostok.

Le lac Vostok mesure 250 kilomètres de long et 50 km de large dans ses dimensions les plus larges et a une superficie de 15 690 km2. Il est grand comme le lac Ontario mais fait trois fois son volume. Sa profondeur moyenne est de 344 m et son volume estimé est de 5 400 km3. Le lac est divisé en deux bassins profonds, reliés par une sorte de col se situant environ à 200 m sous l'eau, alors que la profondeur est de 400 m dans le bassin nord et de 800 m dans celui au sud. C'est à la surface glacée de ce lac qu'a été mesurée la température la plus froide jamais estimée sur terre : -90°C, en juillet 1983. La température, en moyenne, se situe autour de -55°C. L'eau du lac Vostok est restée liquide grâce au réchauffement géothermique et à l'isolation par l'épaisse couverture de glace.

Les 4 km de glace le surplombant procurent un enregistrement climatique continu de 400 000 ans. L'eau du lac est très probablement isolée de tout contact avec l'extérieur depuis peut-être 15 à 25 millions d'années, ce qui en fait une structure fossile tout à fait remarquable. On a tout d’abord pensé que la même eau du lac était présente depuis sa formation, ce qui donnait une durée de rétention de l'ordre du million d'années. D'autres recherches, menées par Robin Bell et Michael Studinger de l'Observatoire de la Terre Lamont–Doherty de l'université Columbia, ont suggéré que l'eau du lac est constamment gelée et entrainée par le déplacement de l'inlandsis de l'Antarctique, si bien que l'eau est remplacée par la fonte de la glace dans des conditions de haute pression. L'estimation de la durée de renouvellement de l'eau du lac est alors fixée à une moyenne de 13 300 ans.

La plupart des scientifiques pensent que l'écosystème probable pourrait être lui-même très différent de la vie ailleurs à la surface de la Terre du fait :

  • des conditions particulières qui y règnent : température basse (-3 °C), pression élevée, environ 360 bars, absence de lumière, grande quantité de gaz dissous (milieu très oxygéné) ;
  • du long isolement écologique lié à la grande stabilité du manteau glaciaire.

Exploration[modifier | modifier le code]

Scientifiques français, russes et américains travaillant à la station Vostok et tenant des carottes de glace

En 1989, une équipe russe débute le forage de la glace afin d'étudier l'air emprisonné. Ce n'est que plus tard qu'ils se rendirent compte de la présence du lac souterrain. Le forage s'arrêta en 1998 à 188 mètres de la surface de la poche d'eau. Les scientifiques espèrent découvrir dans les eaux du lac, des formes de vie très anciennes ou en apprendre davantage sur l'existence d'un écosystème dans ce lac privé de lumière et isolé de la surface depuis la formation de la calotte glaciaire de l’Antarctique. Dans la glace remontée, ont été trouvées des bactéries proches des protéobactéries et des actinomycètes peut-être âgées d'environ 500 000 ans. Selon les hypothèses, elles auraient été amenées par le vent et enfouies dans la glace, ou proviendraient de l'eau du lac lui-même. Cette découverte a cependant été contestée par une équipe franco-russe estimant qu'il s'agissait d'une contamination de la glace par le liquide de forage à base de kérosène[1]. Le forage fut interrompu sous la pression de la communauté scientifique qui craignait une contamination de l'eau. Il put reprendre en 2006, après que les Russes eurent apporté les garanties nécessaires, pour finalement atteindre le lac le [2]. Selon Valeri Loukine (chef de l'expédition), le fluide de forage a été expulsé sous la pression d'eau du lac qui serait remontée dans le puits sur environ 40 mètres, évitant toute contamination du lac lui-même. La station ayant dû être abandonnée pour les mois d'hiver, les scientifiques ne retourneront récupérer cette eau, gelée d'ici là, qu'en fin d'année 2012[3]. C’est en janvier 2013 que le forage reprend et le 10 de ce mois, un échantillon d’eau du lac est pour la première fois prélevé[4]. Ce n'est qu'à la mi-mai que le navire Académicien Fedorov rentrera à Saint-Pétersbourg d’Antarctique avec plusieurs échantillons à son bord. Les chercheurs pourront alors étudier les propriétés de cette glace et procéder à des analyses chimiques et microbiologiques. La première analyse de la glace obtenue du trou que les scientifiques ont percé, a montré que des microorganismes pourraient exister sous une couche de glace de quatre kilomètres. Une seule espèce de bactéries thermophiles est connue de la science. Mais rien n'exclut que d'autres microorganismes pourraient être conservés dans l'ancien lac. Les chercheurs Russes envisagent d'atteindre le fond du lac Vostok au cours des années 2013-2014. La profondeur de l'eau en dessous du trou de forage est estimée entre 600 et 700 mètres.

Note

Le lac Vostok et son observation sont devenus une sorte de prototype d'une future exploration d'Europe (une des lunes de Jupiter) et d’Encelade (une des lunes de Saturne) qui recèlent peut-être un océan liquide sous une épaisseur de glace similaire et qui pourraient être le lieu du développement d'une vie extraterrestre.

Voir aussi[modifier | modifier le code]

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Filmographie[modifier | modifier le code]

  • Un lac sous la glace, film documentaire de Jonathan Renouf, Royaume-Uni, 2001, 41 min.

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Science et Vie hors série, no 257, décembre 2011, p. 60.
  2. Marc Mennessier, « Le lac Vostok, caché sous 4 km de glace, va livrer ses secrets », Le Figaro, 6 février 2012.
  3. Science et Vie, no 1135, avril 2012, p. 30.
  4. Antarctique: découverte de cristaux de glace insolites publié sur RIA Novosti le 23 janvier 2013. Consulté le 25 janvier 2013.