Depuis plus d’un siècle, un glacier antarctique « saigne » un flot d’eau rouge qui reste liquide par des températures largement négatives. Une nouvelle étude vient de percer le dernier mystère de ces Chutes de Sang — comment la saumure emprisonnée depuis 1,5 million d’années s’échappe par impulsions, déformant physiquement le glacier à chaque éruption.

Ce que vous allez apprendre

• Pourquoi cette eau reste liquide et rouge dans l’un des environnements les plus froids du monde
• Comment une vie microbienne florissante survit depuis plus d’un million d’années sans soleil ni oxygène sous ce glacier
• Ce que ces chutes représentent comme modèle pour la recherche de vie extraterrestre dans le système solaire

Depuis 1911, une énigme en rouge dans le blanc

Quand le géologue australien Griffith Taylor découvrit les Chutes de Sang en 1911, il supposa que des algues rouges expliquaient la couleur et baptisa le site en conséquence. Il se trompait. La véritable explication est bien plus étrange : l’eau qui s’écoule est une saumure ultra-saline riche en fer, piégée sous le glacier Taylor depuis au moins 1,5 million d’années, quand une ancienne poche d’eau de mer s’est retrouvée scellée par l’avancée du glacier.

Au fil du temps, cette eau est devenue si saline qu’elle ne peut plus geler aux températures habituelles. Quand elle atteint enfin la surface et rencontre l’oxygène, le fer s’oxyde — exactement comme la rouille — colorant l’écoulement en rouge profond.

Comment l’eau liquide traverse de la glace à moins zéro

Pendant des décennies, personne ne savait comment cette saumure remontait de sa source, à des centaines de mètres sous la glace, jusqu’à la surface. En 2017, une équipe de l’Université d’Alaska Fairbanks a cartographié un réseau de canaux pressurisés sur 300 mètres à l’intérieur du glacier grâce à un radar.

Le mécanisme est paradoxal : la salinité de la saumure abaisse son point de congélation pour la maintenir liquide. Là où elle finit par geler, elle libère de la chaleur qui réchauffe la glace environnante, maintenant le reste du canal ouvert. Le glacier Taylor est ainsi devenu le glacier connu le plus froid à posséder un écoulement d’eau permanent.

Crédit : NASA

Le dernier mystère résolu : les éruptions par impulsions

Un nouvel article publié dans Antarctic Science, dirigé par Peter Doran de l’Université d’État de Louisiane, apporte la dernière pièce du puzzle. En septembre 2018, une combinaison fortuite de trois instruments — une station GPS, une caméra quotidienne et des capteurs de température dans le lac voisin — a capturé simultanément un événement de flux sortant.

Les données révèlent que la saumure ne s’écoule pas en continu mais par impulsions. Quand la pression augmente suffisamment dans la poche souterraine, elle se fraie un chemin vers l’extérieur — et chaque impulsion abaisse visiblement la surface du glacier d’environ 15 millimètres et ralentit sa progression de près de 10 %, avant que le cycle se réinitialise. Le lac enregistre simultanément une anomalie de refroidissement, et la caméra capture de nouvelles traces rouges presque quotidiennement pendant ces périodes.

Crédit : Zina Deretsky/US National Science Foundation/Domaine public/Wikimedia Commons

Schéma de Blood Falls et de ses communautés microbiennes sous-glaciaires.

Une vie sans soleil depuis plus d’un million d’années

Mais l’aspect peut-être le plus fascinant de Blood Falls n’est pas sa chimie — c’est ce qui vit dans ses profondeurs. Coupée du soleil, de l’oxygène et du reste du monde depuis plus d’un million d’années, une communauté entière de bactéries survit sous le glacier, utilisant le sulfate comme unique source d’énergie. La microbiologiste Jill Mikucki a mis plusieurs années à obtenir un échantillon exploitable — et l’analyse a révélé un écosystème microbien florissant dans ces conditions d’extrême isolation.

Ce modèle d’environnement glacé, pressurisé et pauvre en oxygène fait désormais de Blood Falls un site de référence pour l’astrobiologie — une fenêtre sur ce que pourraient être des environnements habitables ailleurs dans le système solaire, notamment dans les océans sous-glaciaires d’Europe ou d’Encelade.