Una gigantesca cavidad (dos tercios del área de Manhattan y casi 1,000 pies (300 metros) de altura) que crece en el fondo del glaciar Thwaites en la Antártida occidental es uno de los varios descubrimientos perturbadores reportados en un nuevo estudio dirigido por la NASA sobre la desintegración glaciar. Los hallazgos resaltan la necesidad de observaciones detalladas de la parte inferior de los glaciares antárticos para calcular qué tan rápido se elevarán los niveles globales del mar en respuesta al cambio climático.

Los investigadores esperaban encontrar algunas brechas entre el hielo y la roca de fondo en el fondo de Thwaites donde el agua del océano podría fluir y derretir el glaciar desde abajo. El tamaño y la tasa de crecimiento explosivo del nuevo agujero, sin embargo, los sorprendió. Es lo suficientemente grande como para contener 14 mil millones de toneladas de hielo, y la mayor parte de ese hielo se derritió en los últimos tres años.

“Durante años hemos sospechado que Thwaites no estaba bien atado a la roca subyacente”, dijo Eric Rignot, de la Universidad de California, Irvine, y del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California. Rignot es coautor del nuevo estudio, que se publicó en Science Advances . “Gracias a una nueva generación de satélites, finalmente podemos ver los detalles”, dijo.

La cavidad fue revelada por un radar de penetración de hielo en la Operación IceBridge de la NASA, una campaña aerotransportada que comenzó en 2010 y estudia las conexiones entre las regiones polares y el clima global. Los investigadores también utilizaron datos de una constelación de radares de apertura sintética de vehículos espaciales italianos y alemanes. Estos datos de muy alta resolución se pueden procesar mediante una técnica llamada interferometría de radar para revelar cómo la superficie del suelo debajo se ha movido entre las imágenes.

“El tamaño de una cavidad bajo un glaciar juega un papel importante en la fusión”, dijo el autor principal del estudio, Pietro Milillo, de JPL. “A medida que más calor y agua penetran en el glaciar, se derrite más rápido”.

Los modelos numéricos de las capas de hielo usan una forma fija para representar una cavidad debajo del hielo, en lugar de permitir que la cavidad cambie y crezca. El nuevo descubrimiento implica que esta limitación probablemente haga que esos modelos subestimen la rapidez con que Thwaites está perdiendo hielo.

Sobre el tamaño de Florida, el glaciar Thwaites es actualmente responsable de aproximadamente el 4 por ciento del aumento del nivel del mar a nivel mundial. Tiene suficiente hielo para elevar el océano mundial un poco más de 2 pies (65 centímetros) y respalda a los glaciares vecinos que elevarían el nivel del mar 8 pies adicionales (2.4 metros) si se perdiera todo el hielo.

Thwaites es uno de los lugares más difíciles de alcanzar en la Tierra, pero está a punto de ser más conocido que nunca. La US National Science Foundation y el British National Environmental Research Council están montando un proyecto de campo de cinco años para responder las preguntas más críticas sobre sus procesos y características. La International Thwaites Glacier Collaboration comenzará sus experimentos de campo en el verano del hemisferio sur de 2019-20.

A largo plazo, no hay forma de monitorear los glaciares antárticos desde el nivel del suelo. En cambio, los científicos usan datos de instrumentos aéreos o satelitales para observar características que cambian a medida que un glaciar se derrite, como la velocidad de flujo y la altura de la superficie.

Otra característica cambiante es la línea de conexión a tierra de un glaciar, el lugar cerca del borde del continente donde se levanta de su lecho y comienza a flotar en el agua de mar. Muchos glaciares antárticos se extienden por millas más allá de sus líneas de tierra, flotando sobre el océano abierto.

Al igual que un bote a tierra puede flotar de nuevo cuando se retira el peso de su carga, un glaciar que pierde peso de hielo puede flotar sobre la tierra donde solía quedarse. Cuando esto sucede, la línea de tierra se retira hacia el interior. Eso expone más de la parte inferior de un glaciar al agua de mar, lo que aumenta la probabilidad de que su velocidad de fusión se acelere.

Para Thwaites, “estamos descubriendo diferentes mecanismos de retirada”, dijo Millilo. Diferentes procesos en varias partes del frente del glaciar de 100 millas de largo (160 kilómetros de longitud) están haciendo que las tasas de retroceso de la línea de conexión a tierra y la pérdida de hielo no estén sincronizadas.

La enorme cavidad está debajo del tronco principal del glaciar en su lado occidental, el lado más alejado de la Península Antártica Occidental. En esta región, a medida que la marea sube y baja, la línea de conexión a tierra se retira y avanza a través de una zona de aproximadamente 2 a 3 millas (3 a 5 kilómetros). El glaciar ha estado despegado de una cresta en el lecho rocoso a una tasa constante de alrededor de 0.4 a 0.5 millas (0.6 a 0.8 kilómetros) por año desde 1992. A pesar de esta tasa estable de retroceso en la línea de tierra, la tasa de fusión en este lado de El glaciar es extremadamente alto.

“En el lado este del glaciar, el retroceso de la línea de conexión a tierra se realiza a través de pequeños canales, tal vez de un kilómetro de ancho, como dedos que se extienden debajo del glaciar para fundirlo desde abajo”, dijo Milillo. En esa región, la tasa de retroceso de la línea de conexión a tierra se duplicó de aproximadamente 0,4 millas (0,6 kilómetros) por año desde 1992 a 2011 a 0,8 millas (1,2 kilómetros) por año desde 2011 a 2017. Sin embargo, incluso con este retroceso acelerado, las tasas de derretimiento en este lado del glaciar son más bajos que en el lado occidental.

Estos resultados resaltan que las interacciones entre el hielo y el océano son más complejas de lo que se entendió anteriormente.

Milillo espera que los nuevos resultados sean útiles para los investigadores de la Colaboración Internacional Thwaites Glacier Collaboration mientras se preparan para su trabajo de campo. “Dichos datos son esenciales para que las partes en el campo se centren en las áreas donde se encuentra la acción, porque la línea de conexión a tierra se está retirando rápidamente con patrones espaciales complejos”, dijo.

“Comprender los detalles de cómo se derrite el océano en este glaciar es esencial para proyectar su impacto en el aumento del nivel del mar en las próximas décadas”, dijo Rignot.

El artículo de Milillo y sus coautores en la revista Science Advances se titula “Retiro heterogéneo y deshielo del glaciar Thwaites, Antártida Occidental”. Los co-autores fueron de la Universidad de California, Irvine; el Centro Aeroespacial Alemán en Munich, Alemania; y la Universidad de Grenoble Alpes en Grenoble, Francia.

Imagen: NASA

Originally posted 2019-02-05 00:41:38.

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