RATE CONTROLLING PROCESSES IN THE CREEP OF POLAR GLACIER ICE

Résumé
Des essais mécaniques en torsion ont été effectués sur de la glace artificielle et sur des échantillons provenant d'une carotte extraite à la station de Pôle Sud. Les résultats indiquent un exposant n inférieur à 2 pour des contraintes inférieures à 0,1 MPa. L'analyse des données d'inclinométrie de Dye 3 conduit au même résultat. Les mécanismes de déformation pour la glace polaire sont discutés. La migration des joints de grain associée au grossissement des grains peut accommoder le glissement intracristallin et conduire à une viscosité Newtonienne. Cependant, la rotation des grains résultant du glissement des dislocations et la migration des joints de grain induite par la déformation sont des mécanismes complémentaires et efficaces pour accommoder la déformation plastique entre les grains d'orientation différente. Ces mécanismes de déformation concernent une grande partie des glaces polaires.

Abstract
Torsion tests have been carried out on artificial ice and on samples cut from an ice core obtained at South Pole Station. Results give a stress exponent smaller than 2 for stresses lower than 0.1 MPa. Analysis of the inclinometer survey of the Dye 3 borehole yields the same result. The deformation mechanisms of polar ice at low stresses are reviewed. A Newtonian viscosity may be expected with dislocation glide accommodated by grainboundary migration linked with graingrowth. However, rotation of crystals by dislocation glide and strain-induced boundary migration are complementary and efficient mechanisms to accommodate the incompatible plastic deformation between grains of different lattice orientation. These deformation mechanisms concern a great part of polar ice.