Antártida, como se ve con Google Earth, y un corte para mostrar el interior de la tierra, donde el manto (rojo y rojo oscuro) y el núcleo (amarillo) son visibles. La bahía del mar de Amundsen está indicada por el rectángulo rojo. A la derecha, una foto revela uno de los sitios GPS del estudio. Crédito:VR. Barletta, DTU Space en la Universidad Técnica de Dinamarca / Google Earth / Terry Wilson, La Universidad Estatal de Ohio
La tierra está aumentando en una parte de la Antártida a una de las tasas más rápidas jamás registradas, a medida que el hielo desaparece rápidamente y el peso se levanta del lecho de roca, ha encontrado un nuevo estudio internacional.
Los resultados, reportado en la revista Ciencias , tienen implicaciones sorprendentes y positivas para la supervivencia de la capa de hielo de la Antártida Occidental (WAIS), que los científicos habían pensado anteriormente que podría estar condenado debido a los efectos del cambio climático.
La velocidad inesperadamente rápida del ascenso de la tierra puede aumentar notablemente la estabilidad de la capa de hielo frente al colapso catastrófico debido a la pérdida de hielo. dicen los científicos.
Es más, el rápido ascenso de la tierra en esta área también afecta las mediciones de gravedad, lo que implica que ha desaparecido hasta un 10 por ciento más de hielo en esta parte de la Antártida de lo que se suponía anteriormente.
Investigadores dirigidos por científicos de la Universidad Estatal de Ohio utilizaron una serie de seis estaciones de GPS (parte de la matriz POLENET-ANET) unidas al lecho de roca alrededor de la Ensenada del Mar de Amundsen para medir su aumento en respuesta al adelgazamiento del hielo.
La "tasa de elevación" se midió en hasta 41 milímetros (1,6 pulgadas) al año, dijo Terry Wilson, uno de los líderes del estudio y profesor emérito de ciencias de la tierra en Ohio State.
A diferencia de, lugares como Islandia y Alaska, que tienen lo que se considera tasas de aumento rápido, generalmente se miden subiendo de 20 a 30 milímetros al año.
"La tasa de mejora que encontramos es inusual y muy sorprendente. Es un cambio de juego, "Dijo Wilson.
Y solo se hará más rápido. Los investigadores estiman que en 100 años, Las tasas de elevación en los sitios de GPS serán de 2,5 a 3,5 veces más rápidas que las observadas actualmente.
"Estos resultados proporcionan una contribución importante a nuestra comprensión de la dinámica del lecho rocoso de la Tierra, junto con el adelgazamiento del hielo en la Antártida. La gran cantidad de agua almacenada en la Antártida tiene implicaciones para todo el planeta, "dijo la autora principal del estudio, Valentina R. Barletta, quien comenzó este trabajo en Ohio State y ahora es investigador postdoctoral en el Instituto Nacional del Espacio (DTU Space) en la Universidad Técnica de Dinamarca.
"Los nuevos hallazgos plantean la necesidad de mejorar los modelos de hielo para obtener una imagen más precisa de lo que sucederá en el futuro".
Si bien los estudios de modelos han demostrado que la elevación del lecho rocoso podría proteger teóricamente a WAIS del colapso, se creía que el proceso tardaría demasiado en tener efectos prácticos.
"Anteriormente pensamos que la elevación se produciría durante miles de años a un ritmo muy lento, no lo suficiente como para tener un efecto estabilizador sobre la capa de hielo. Nuestros resultados sugieren que el efecto estabilizador solo puede llevar décadas, "Dijo Wilson.
Wilson dijo que el rápido aumento del lecho rocoso en esta parte de la Antártida sugiere que la geología debajo de la Antártida es diferente de lo que los científicos habían creído anteriormente.
Debajo de la capa superior sólida de la Tierra hay una capa de roca más caliente y fluida llamada manto. Exactamente qué tan caliente y fluido es el manto varía en todo el planeta.
El rápido levantamiento alrededor de la ensenada del mar de Amundsen sugiere que el manto en esta área es más caliente y más fluido (o, como dicen los científicos, tiene una viscosidad más baja) de lo esperado, según Barletta.
Barletta ejecutó una variedad de modelos informáticos utilizando escenarios de pérdida de hielo a lo largo del tiempo en el área para explicar cómo podría estar ocurriendo un levantamiento tan rápido en la actualidad.
Terry Wilson, profesor emérito de ciencias de la tierra en la Universidad Estatal de Ohio, ensambla una antena GPS en un monumento fijado al lecho de roca. Esta unidad de GPS se encuentra en Westhaven Nunatak en las Montañas Transantárticas. Crédito:Red de observación de la Tierra Polar
Los resultados de los modelos de Barletta mostraron que los hallazgos del GPS hoy en día podrían explicarse mejor si se tiene un manto de baja viscosidad. Dijo Wilson.
Eso significaría que el lecho de roca reacciona más rápidamente cuando se quita el peso del hielo, que es exactamente lo que mostraron los resultados del GPS.
Estas nuevas medidas de ajuste isostático glacial (GIA), el término científico para el levantamiento debido a la descarga de la capa de hielo, son una parte importante de una historia más amplia sobre el destino de las capas de hielo de la Antártida, dijo Doug Kowalewski, el director del programa de Ciencias de la Tierra Antártica en la Oficina de Programas Polares de la Fundación Nacional de Ciencias (OPP).
"La respuesta de GIA observada capturada por la matriz POLENET es un orden de magnitud mayor de lo que se pensaba anteriormente. El próximo desafío es acoplar las observaciones de GIA con modelos de capas de hielo, "Dijo Kowalewski.
"Estos datos serán de gran valor para la comunidad de modelos que examina las complejas relaciones entre GIA, circulación oceánica sub-plataforma de hielo, y ultimamente, estabilidad de la capa de hielo ".
El mayor efecto práctico del levantamiento puede ser una rara buena noticia para lo que está sucediendo en esta parte de la Antártida como resultado del cambio climático. Dijo Wilson.
La capa de hielo de la Antártida occidental juega un papel clave en el aumento del nivel del mar. Las estimaciones sugieren que esta capa de hielo por sí sola representa una cuarta parte del aumento global del nivel del mar que se puede atribuir a la desaparición de la nieve y el hielo.
Algunos científicos sugieren que WAIS puede haber pasado un punto de inflexión en el que la pérdida de hielo ya no puede detenerse. que podría ser catastrófico, Dijo Wilson. Los glaciares contienen suficiente agua para elevar el nivel global del mar hasta cuatro pies.
El problema es que gran parte de esta zona de la Antártida está por debajo del nivel del mar. El agua del océano relativamente cálida ha entrado por debajo del fondo de la capa de hielo, causando adelgazamiento y moviendo la línea de conexión a tierra, donde el agua, el hielo y la tierra sólida se encuentran, más hacia el interior.
El proceso parecía imparable, Dijo Wilson. "Pero encontramos retroalimentaciones que podrían ralentizar o incluso detener el proceso".
Una retroalimentación importante involucra "puntos fijos:características elevadas de la tierra que se elevan desde la superficie por debajo de la línea de conexión a tierra que fijan la capa de hielo a la tierra sólida. Estos puntos fijos están subiendo en respuesta al levantamiento de la tierra y podrían evitar un mayor retroceso de la capa de hielo.
Otro comentario es la disminución del nivel del mar. Las capas de hielo masivas a lo largo del océano tienen su propia atracción gravitacional y elevan el nivel del mar cerca de ellas. Pero a medida que el hielo se adelgaza y se retira, la atracción gravitacional disminuye y el nivel del mar cerca de la costa desciende.
"La bajada del nivel del mar, el aumento de los puntos de anclaje y la disminución de la pendiente interior debido al levantamiento del lecho rocoso son retroalimentaciones que pueden estabilizar la capa de hielo, "Dijo Wilson.
Otros investigadores habían estimado cuánto tendría que elevarse la tierra para proteger WAIS dada una variedad de escenarios futuros de calentamiento climático.
Los resultados de este estudio estiman que el lecho de roca en la línea de conexión a tierra del glaciar Pine Island (que es parte de WAIS) se habrá elevado unos 8 metros en 100 años. Eso es aproximadamente tres veces más alto que los valores mostrados por otros para reducir la huida en esta área.
"Según muchos modelos climáticos realistas, esto debería ser suficiente para estabilizar la capa de hielo, "Dijo Wilson.
Ella dijo que si bien este estudio ofrece algunas noticias potencialmente buenas para Amundsen Sea Embayment, eso no significa que todo esté bien en la Antártida.
"La geografía física de la Antártida es muy compleja. Encontramos algunas retroalimentaciones potencialmente positivas en esta área, pero otras áreas podrían ser diferentes y tener retroalimentaciones negativas, ", dijo. Independientemente de los comentarios, Los modelos sugieren que el WAIS colapsará si el calentamiento global futuro es grande.