Subida Del Nivel Del Mar

Lo que revela un océano escondido bajo el hielo antártico sobre el clima futuro de nuestro planeta

Julio Verne envió su submarino ficticio, el Nautilus, al Polo Sur a través de un océano oculto bajo una gruesa capa de hielo. Escrita 40 años antes de que cualquier explorador llegara al polo, su historia era, sin embargo, sólo la mitad de la ficción.

De hecho, hay cavidades oceánicas ocultas alrededor de la Antártida, y nuestra última investigación explora cómo circula el océano debajo de las plataformas de hielo del continente: grandes extensiones flotantes de hielo en la tierra que suben y bajan con las mareas.

Estas plataformas de hielo apuntalan la enorme capa de hielo terrestre del continente y juegan un papel importante en la evaluación del futuro aumento del nivel del mar. Nuestro trabajo arroja nueva luz sobre cómo las corrientes oceánicas contribuyen al derretimiento en la Antártida, que es una de las mayores incertidumbres en las predicciones de los modelos climáticos.

El campamento de campo en la parte superior de la plataforma de hielo de Ross.
craig stevens, Autor proporcionado


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Un océano inexplorado

La plataforma de hielo de Ross es la losa de hielo flotante más grande de la Tierra, con 480.000 kilómetros cuadrados. La cavidad oceánica que oculta se extiende 700 km al sur de la costa de la Antártida y permanece en gran parte inexplorada.

Sabemos que las plataformas de hielo se derriten principalmente desde abajo, lavadas por un océano que se calienta. Pero tenemos muy pocos datos disponibles sobre cómo se mezcla el agua debajo del hielo. Esto a menudo se pasa por alto en los modelos climáticos, pero nuestras nuevas mediciones ayudarán a corregir esto.

La única otra expedición a la cavidad oceánica debajo de la plataforma de hielo central de Ross se remonta a la década de 1970 y regresó con resultados intrigantes. A pesar de la tecnología limitada de la época, demostró que la cavidad del océano no era una bañera estática. En cambio, encontró capas finas de masas de agua, con temperaturas y salinidades sutilmente diferentes entre las capas.

Se han realizado otros estudios oceánicos desde los bordes o desde lo alto. Han proporcionado información sobre cómo funciona el sistema, pero para comprenderlo realmente, necesitábamos tomar medidas directamente desde el océano bajo cientos de metros de hielo.

El equipo usó un chorro de agua caliente para perforar el hielo hasta el océano.
craig stevens, Autor proporcionado

En 2017, utilizamos un chorro de agua caliente, inspirado en un diseño del British Antarctic Survey, para perforar 350 metros de hielo hasta el océano. Pudimos mantener el agujero líquido el tiempo suficiente para realizar mediciones oceánicas detalladas, así como dejar instrumentos para continuar monitoreando las corrientes y la temperatura del océano. Estos datos siguen llegando vía satélite.

Descubrimos que el océano oculto actúa como un estuario masivo con agua de mar relativamente cálida (2 ℃) que ingresa al lecho marino para circular cerca de la superficie en una combinación de agua de deshielo y agua dulce subglacial exprimida de la capa de hielo y la base rocosa oculta de la Antártida. .

Los cientos de metros de hielo aíslan la cavidad oceánica de los furiosos vientos y las heladas temperaturas del aire de la Antártida. Pero nada detiene las mareas. Nuestros datos sugieren que las mareas empujan el océano estratificado de un lado a otro más allá de las ondulaciones en la parte inferior del hielo y mezclan partes de la cavidad del océano.



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El hielo de la Antártida aísla la cavidad oceánica de los vientos furiosos y las temperaturas del aire bajo cero.
craig stevens, Autor proporcionado

Proyecciones futuras

Este tipo de descubrimiento es el último desafío para la ciencia del clima. ¿Cómo representamos procesos que funcionan a escalas diarias en modelos que hacen proyecciones a lo largo de los siglos? Nuestros datos muestran que los cambios diarios pueden acumularse, por lo que es importante encontrar una solución.

Por ejemplo, los datos recopilados fuera de la cavidad oceánica y los modelos informáticos sugieren que cualquier porción de agua tarda de uno a seis años en atravesar la cavidad. Nuestros nuevos datos indican que el extremo inferior del rango es más probable y que, de todos modos, no deberíamos pensar en términos de un gran circuito.

El Ross no es la plataforma de hielo en mayor peligro por el calentamiento de los océanos. Pero su gran tamaño y su relación con el vecino Mar de Ross significa que es un engranaje vital en el sistema oceánico planetario.



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La importancia de estas plataformas de hielo para el aumento del nivel del mar en los próximos siglos es muy evidente. Las investigaciones muestran que si el calentamiento atmosférico supera los 2 ℃, las principales plataformas de hielo de la Antártida colapsarían y liberarían el hielo que fluye desde la capa de hielo del continente, lo que elevaría el nivel del mar hasta 3 metros para el año 2300.

Lo que no se comprende tan bien, pero también es potencialmente un gran agente de cambio, es el impacto del agua de deshielo en la circulación termohalina global, un circuito de transporte oceánico que ve el ciclo oceánico desde el abismo frente a la costa de la Antártida hasta las aguas superficiales tropicales cada 1000 años. más o menos.

Las plataformas de hielo antárticas son como una parada en boxes en este ciclo y, por lo tanto, lo que sucede en la Antártida resuena a nivel mundial. Las plataformas de hielo que se derriten más rápido cambiarán la estratificación de los océanos, con repercusiones en la circulación oceánica global, y uno de los resultados de esto parece ser una mayor variabilidad climática.

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