El hielo «eterno» de la Antártida se está derritiendo más rápido de lo que se suponía anteriormente, particularmente en la Antártida occidental más que en la oriental

En los últimos años, el calentamiento global ha dejado su huella en las capas de hielo antárticas. El hielo «eterno» en la Antártida se está derritiendo más rápido de lo que se pensaba anteriormente, especialmente en la Antártida Occidental más que en la Antártida Oriental. La raíz de esto podría estar en su formación, ya que un equipo de investigación internacional liderado por el Instituto Alfred Wegener ha descubierto: muestras de sedimentos de núcleos de perforación combinadas con modelos climáticos e icebergs muestran que la glaciación permanente de la Antártida comenzó hace aproximadamente 34 millones de años – pero no abarcó todo el continente como se pensaba anteriormente, sino que se limitó a la región oriental del continente (Antártida Oriental). No fue hasta al menos 7 millones de años después que el hielo pudo avanzar hacia las costas de la Antártida Occidental. Los resultados del nuevo estudio muestran cómo reaccionan de manera sustancialmente diferente la Antártida Oriental y Occidental a las fuerzas externas, como describen los investigadores en la prestigiosa revista Science.

Hace aproximadamente 34 millones de años, nuestro planeta experimentó uno de los cambios climáticos más fundamentales que todavía influyen en las condiciones climáticas globales hoy en día: la transición de un mundo de efecto invernadero, sin o con muy poca acumulación de hielo continental, a un mundo de efecto invernadero, con grandes áreas permanentemente glaciarizadas. Durante este tiempo, se formó la capa de hielo antártico. Cómo, cuándo y, sobre todo, dónde, aún no se conocía debido a la falta de datos y muestras confiables de regiones clave, especialmente de la Antártida Occidental, que documentan los cambios en el pasado.

Basado en un núcleo de perforación que los investigadores recuperaron utilizando la plataforma de perforación marina MARUM-MeBo70 en una ubicación frente a los glaciares Pine Island y Thwaites en la costa del Mar de Amundsen en la Antártida Occidental, pudieron establecer la historia del amanecer del continente antártico helado por primera vez. Sorprendentemente, no se pueden encontrar signos de la presencia de hielo en esta región durante la primera fase importante de la glaciarización antártica. “Esto significa que una primera glaciarización a gran escala y permanente debe haber comenzado en algún lugar de la Antártida Oriental”, dice el Dr. Johann Klages, geólogo del AWI que dirigió el equipo de investigación. Esto se debe a que la Antártida Occidental permaneció libre de hielo durante este primer máximo glacial. En este momento, todavía estaba en gran parte cubierto por densos bosques de hoja ancha y un clima templado fresco que impidió la formación de hielo en la Antártida Occidental.

Antártida Oriental y Occidental reaccionan de manera muy diferente a las condiciones externas

Para comprender mejor dónde se formó el primer hielo permanente en la Antártida, los modeladores de paleoclima del AWI combinaron los datos recientemente disponibles junto con datos existentes sobre temperaturas del aire y del agua y la aparición de hielo. “La simulación ha respaldado los resultados del núcleo único de los geólogos”, dice el profesor Dr. Gerrit Lohmann, modelador de paleoclima en el AWI. Esto cambia completamente lo que sabemos sobre la primera glaciarización antártica”. Según el estudio, las condiciones climáticas básicas para la formación de hielo permanente solo prevalecieron en las regiones costeras de la Antártida Oriental en el norte de Victoria Land. Aquí, las masas de aire húmedo alcanzaron las montañas transantárticas en fuerte ascenso – condiciones ideales para la nieve permanente y la posterior formación de casquetes de hielo. A partir de ahí, la capa de hielo se extendió rápidamente hacia el interior de la Antártida Oriental. Sin embargo, tomó un tiempo antes de que llegara a la Antártida Occidental: “No fue hasta unos siete millones de años después que las condiciones permitieron el avance de una capa de hielo hacia la costa de la Antártida Occidental”, explica Hanna Knahl, modeladora de paleoclima en el AWI. “Nuestros resultados muestran claramente lo frío que tenía que ser antes de que el hielo pudiera avanzar para cubrir la Antártida Occidental que, en ese momento, ya estaba por debajo del nivel del mar en muchas partes”. Lo que también muestran impresionantemente las investigaciones es lo diferente que reaccionan las dos regiones de la capa de hielo antártica a las influencias externas y los cambios climáticos fundamentales. “Incluso un ligero calentamiento es suficiente para hacer que el hielo en la Antártida Occidental se derrita nuevamente, y eso es exactamente donde estamos ahora”, agrega Johann Klages.

Los hallazgos del equipo de investigación internacional son críticos para comprender la transición climática extrema del clima de efecto invernadero a nuestro clima de hielo actual. Es importante destacar que el estudio también proporciona una nueva perspectiva que permite que los modelos climáticos simulen con mayor precisión cómo las áreas permanentemente glaciarizadas afectan la dinámica climática global, es decir, las interacciones entre hielo, océano y atmósfera. Esto es de crucial importancia, como dice Johann Klages: “Especialmente a la luz del hecho de que podríamos enfrentar un cambio climático tan fundamental nuevamente en un futuro cercano”.

Uso de nueva tecnología para obtener conocimientos únicos

Los investigadores fueron capaces de cerrar esta brecha de conocimiento con la ayuda de un núcleo de perforación único que recuperaron durante la expedición PS104 en el buque de investigación Polarstern en la Antártida Occidental en 2017. El equipo de perforación MARUM-MeBo70 desarrollado en MARUM en Bremen se utilizó por primera vez en la Antártida. El lecho marino frente a los glaciares Pine Island y Thwaites de la Antártida Occidental es tan duro que antes era imposible llegar a los sedimentos profundos utilizando métodos de perforación convencionales. El MARUM-MeBo70 tiene un cabezal de corte giratorio, lo que permitió perforar unos 10 metros en el lecho marino y recuperar las muestras.

REFERENCIA
Ice sheet-free West Antarctica during peak early Oligocene glaciation

Imagen: Imagen renderizada del aterrizaje del MARUM-MeBo70 en el lecho marino del Mar de Amundsen. Crédito: MARUM – Centro de Ciencias Ambientales Marinas, Universidad de Bremen / Martin Künsting