Científicos que despliegan un perfilador de microestructura vertical (VMP-2000), que mide la temperatura, salinidad, presión y turbulencia, de RV Investigator en la Corriente Circumpolar Antártica, Noviembre de 2018. Crédito:Nathan Bindoff
La Corriente Circumpolar Antártica, o ACC, es la corriente oceánica más fuerte de nuestro planeta. Se extiende desde la superficie del mar hasta el fondo del océano, y rodea la Antártida.
Es vital para la salud de la Tierra porque mantiene la Antártida fresca y congelada. También está cambiando a medida que el clima mundial se calienta. Los científicos como nosotros estamos estudiando la corriente para descubrir cómo podría afectar el futuro de las capas de hielo de la Antártida. y los niveles del mar del mundo.
El ACC transporta un estimado de 165 millones a 182 millones de metros cúbicos de agua por segundo (una unidad también llamada "Sverdrup") de oeste a este. más de 100 veces el caudal de todos los ríos de la Tierra. Proporciona la conexión principal entre los indios, Océanos Pacífico y Atlántico.
La constricción geográfica más estrecha a través de la cual fluye la corriente es el Pasaje Drake, donde solo 800 km separan América del Sur de la Antártida. Mientras que en otros lugares el ACC parece tener un dominio amplio, también debe navegar por empinadas montañas submarinas que limitan su camino y lo dirigen hacia el norte y el sur a través del Océano Austral.
¿Qué es la Corriente Circumpolar Antártica?
Una vista de satélite sobre la Antártida revela un continente helado rodeado de aguas heladas. Moviéndose hacia el norte lejos de la Antártida, las temperaturas del agua aumentan lentamente al principio y luego rápidamente a través de una fuerte pendiente. Es el ACC que mantiene este límite.
El ACC se crea por los efectos combinados de los fuertes vientos del oeste a través del Océano Austral, y el gran cambio en las temperaturas de la superficie entre el Ecuador y los polos.
Mapa de la temperatura de la superficie del océano medida por satélites y analizada por los Servicios Marinos Europeos de Copernicus. La extensión del hielo marino alrededor del continente antártico para este día aparece en azul claro. Las dos líneas negras indican la posición a largo plazo del frente sur y norte de la Corriente Circumpolar Antártica.
La densidad del océano aumenta a medida que el agua se enfría y se vuelve más salada. La calidez, las aguas superficiales saladas de los subtrópicos son mucho más ligeras que las frías, aguas más frescas cerca de la Antártida. Podemos imaginar que la profundidad de los niveles de densidad constante se inclina hacia la Antártida.
Los vientos del oeste hacen que esta pendiente sea más empinada, y el ACC lo recorre hacia el este, más rápido donde la pendiente es más pronunciada, y más débil donde es más plano.
Frentes y agua de fondo
En el ACC hay cambios bruscos en la densidad del agua conocidos como frentes. El Frente Subantártico al norte y el Frente Polar más al sur son los dos frentes principales del ACC (las líneas negras en las imágenes). Se sabe que ambos se dividen en dos o tres ramas en algunas partes del Océano Austral, y fusionarse en otras partes.
Los científicos pueden calcular la densidad y la velocidad de la corriente midiendo la altura del océano, usando altímetros. Por ejemplo, las aguas más densas se sientan más bajas y las aguas más ligeras son más altas, y las diferencias entre la altura de la superficie del mar dan la velocidad de la corriente.
El camino del ACC es sinuoso, debido al efecto de dirección del fondo del mar, y también por las inestabilidades de la corriente.
El ACC también juega un papel en la circulación de vuelco meridional (o global), que trae aguas profundas formadas en el Atlántico Norte hacia el sur en el Océano Austral. Una vez allí se conoce como Agua Profunda Circumpolar, y es transportado por la Antártida por el ACC. Se eleva lentamente hacia la superficie al sur del Frente Polar.
Mapa de qué tan rápido se mueven las aguas alrededor de la Antártida en dirección este. Se produce utilizando 23 años de observaciones satelitales de altimetría (altura del océano) proporcionadas por los Servicios Marinos Europeos de Copernicus. Autor proporcionado
Una vez que sale a la superficie, parte del agua fluye hacia el norte nuevamente y se hunde al norte del frente subártico. La parte restante fluye hacia la Antártida donde se transforma en el agua más densa del océano, hundiéndose hasta el fondo del mar y fluyendo hacia el norte en el abismo como Agua del Fondo Antártico. Estas vías son la principal forma en que los océanos absorben el calor y el dióxido de carbono y lo secuestran en las profundidades del océano.
Cambio de corriente
El ACC no es inmune al cambio climático. El Océano Austral se ha calentado y refrescado en los 2 superiores, 000 m. También se ha encontrado un rápido calentamiento y refrescamiento en el agua del fondo de la Antártida, la capa más profunda del océano.
Las aguas al sur del Frente Polar se están volviendo más frescas debido al aumento de las lluvias allí, y las aguas al norte del Frente Polar se están volviendo más saladas debido al aumento de la evaporación. Estos cambios son causados por la actividad humana, principalmente mediante la adición de gases de efecto invernadero a la atmósfera, y agotamiento de la capa de ozono. El agujero de ozono se está recuperando ahora, pero los gases de efecto invernadero continúan aumentando a nivel mundial.
Los vientos se han intensificado en aproximadamente un 40% sobre el Océano Austral durante los últimos 40 años. Asombrosamente, esto no se ha traducido en un aumento de la fuerza del ACC. En cambio, ha habido un aumento en los remolinos que mueven el calor hacia el polo, particularmente en puntos calientes como Drake Passage, Meseta de Kerguelen, y entre Tasmania y Nueva Zelanda.
Ya hemos observado muchos cambios. La pregunta ahora es cómo afectará esta mayor transferencia de calor a través del ACC a la estabilidad de la capa de hielo de la Antártida, y, en consecuencia, la tasa de aumento global del nivel del mar.
Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.