El hielo de invierno en la superficie del mar de Weddell en la Antártida, así como un espacio colmado de cubos gigantes y flotantes, en las ocasiones más importantes y los agujeros inexplicables. Una de estas formaciones, aparecida en 2016 y 2017, atrajo una intensa curiosidad de científicos y reporteros.
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Aunque se habían establecido las brechas aún más grandes que antes, esta era la primera vez que los oceanógrafos tuvieron la oportunidad de analizar la brecha inesperada en el hielo marino del invierno antártico.
Un nuevo estudio dirigido por la Universidad de Washington (UW) combinó imágenes satelitales de la cubierta de hielo marino con drifters robóticos e incluso los focos con sensores para comprender mejor el fenómeno.
La investigación, que publicó la revista 'Naturaleza', exploró por qué este agujero apareció solo en algunos años y qué papel podría jugar en la circulación oceánica más grande. "Pensemos que este gran agujero en el hielo marino, conocido como polinia, fue una vez un proceso que se extinguió. Pero los eventos en 2016 y 2017 nos obligaron a revisarlo", explicó el autor principal, Ethan Campbell, estudiante de doctorado de la UW en Oceanografía.
Las imágenes de las polinías se abrieron debido a una combinación de factores, "uno de ellos es la situación inusual del océano y la serie de tormentas muy intensas que se arremolinaron sobre el mar de Weddell con vientos casi huracanados".
Una polinia, una palabra que significa 'agujero en el hielo', puede formarse cerca de la costa cuando el viento empuja el hielo.
Pero también puede aparecer lejos de la costa y permanecer allí durante semanas o meses, donde funciona como un oasis para los pingüinos, las ballenas y los focos emerjan and respiren. Este lugar en particular lejos de la costa antártica a menudo tiene pequeñas aberturas.
Las personas mayores se dieron a conocer en 1974, 1975 y 1976, justo después de que se lanzaron los primeros satélites, cuando un área del tamaño de Nueva Zelanda se mantuvo libre de hielo durante los inventos antárticos consecutivos a pesar de las temperaturas del aire muy por debajo del punto de congelación.
Campbell se unió a la UW como estudiante graduado en 2016 para comprender mejor este fenómeno misterioso. En un golpe de suerte científica.
Una imagen satelital de la NASA en agosto de 2016 atrajo la atención pública hacia una brecha de 33.000 kilómetros cuadrados que apareció durante tres semanas. Una brecha aún mayor, de 50.000 kilómetros cuadrados en septiembre y octubre de 2017.
Se cree que el Océano Austral desempeña un papel clave en las corrientes oceánicas mundiales y en los ciclos del carbono, pero su comportamiento es poco conocido.
Alberga algunas de las tormentas más feroces del planeta, con vientos azotando ininterrumpidamente a todo el continente En la oscuridad de las 24 horas del invierno polar.
El nuevo estudio se refiere al proyecto de Modelización y Observaciones del Carbono y el Clima en el Océano Sur (SOCCOM, por sus siglas en inglés), que emite instrumentos que derivan de las corrientes para monitorear las condiciones antárticas.
El estudio también se ha traducido en el programa de observación del océano Argo, elefantes marinos que transmiten datos a la costa, estaciones meteorológicas y tendencias de imágenes satelitales.
"Este estudio muestra que esta política es en realidad causada por una serie de factores que tienen que alinearse todos ellos para que ocurra", explica el coautor Stephen Riser, profesor de oceanografía de la Universidad de Washington.
"En un año cualquiera, puedes hacer que ocurran varias de estas cosas, pero a menos que obtengamos todas las polinesas". Al aire libreEl estudio muestra cuando los vientos que rodean a la Antártida se acercan a la costa, promueven una mayor mezcla ascendente en el Mar de Weddell oriental
En esa región, una montaña submarina conocida como Maud Rise obliga a la densa agua de mar que rodea y deja un vórtice giratorio en la parte superior. Al aire libreEl análisis muestra que cuando la superficie del océano es especialmente salada, como se vio a lo largo de 2016, las fuertes tormentas de invierno pueden desencadenar un vuelco en la circulación.
El agua más cálida y la sala de las profundidades se encuentran en la superficie, donde el aire se enfría y hace más densa que el agua de abajo.
A la medida en que el agua no se ha convertido, se ha creado un circuito de retroalimentación donde el hielo no puede reconstituirse.
Bajo el cambio climático, el agua dulce, los glaciares, que se derriten y otras fuentes, que se encuentran en la capa superficial del Océano Austral, menos que sea, que también sea menos polinías en el futuro. Pero el nuevo estudio cuestiona ese supuesto.
Muchos modelos muestran los vientos que rodean la Antártida. El nuevo documento sugiere que esto se alentaría y que se formen más polineas, no menos.
Estas son las primeras observaciones que se muestran en una polinia más pequeña como la de 2016 mueve el agua desde la superficie hasta el océano profundo.
"Esencialmente, es un cambio de todo el océano, un lugar de una inyección de agua superficial en un viaje de ida a la superficie a la profundidad", explica Earle Wilson, doctorado en oceanografía por la Universidad de Washington.
Una de las formas en que la superficie es importante para el clima es la de las aguas más profundas de los océanos, conocida como Agua Antártica de Fondo. Esta agua fría y densa está debajo de todo el agua.
El lugar y la forma en que se crean las características y las funciones dominan en otras corrientes importantes.
"En este momento, se cree que la mayor parte del agua del fondo se está formando en la plataforma antártica, pero estas grandes polineas puertos deportivos han sido más comunes en el pasado –aventura Riser–. Necesitamos mejorar nuestros modelos para poder estudiar Este proceso, que podría tener implicaciones climáticas, una escalada mayor ".
Las polinías grandes y duraderas también pueden afectar a la atmósfera, porque las aguas profundas contienen las formas de vida de la vida que se han hundido durante siglos y que se han disuelto en su camino hacia abajo.
Una vez que este agua llegue a la superficie, ese carbono podría ser liberado. "Esta gran reserva de carbono ha estado encerrada durante cientos de años, y en una polinización puede ser ventilada en la superficie a través de esta mezcla realmente violenta -concluye Campbell-. Un gran evento de desgasificación de carbono realmente podría afectar el sistema climático si" ocurriera varios años seguidos ".
