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La capa de hielo marino en la Antártida se redujo rápidamente a un mínimo histórico a fines de 2016 y se ha mantenido muy por debajo del promedio. Pero, ¿qué hay detrás de este derretimiento dramático y la baja capa de hielo desde entonces?
Nuestros dos artículos publicados a principios de este mes sugieren que la culpa es de una combinación de variabilidad natural en la atmósfera y el océano, aunque el cambio climático inducido por el hombre también puede influir.
¿Qué pasó con el hielo marino de la Antártida en 2016?
El hielo marino antártico es agua de mar congelada, generalmente menos de unos pocos metros de espesor. Se diferencia de las plataformas de hielo, que están formados por glaciares, flotar en el mar, y tienen hasta un kilómetro de espesor.
La capa de hielo marino en la Antártida es crucial para el clima global y los ecosistemas marinos y los satélites la han estado monitoreando desde fines de la década de 1970. En contraste con el Ártico, El hielo marino alrededor de la Antártida se había estado expandiendo lentamente (ver figura a continuación).
Sin embargo, a finales de 2016, el hielo marino de la Antártida se derritió de forma espectacular y rápida, alcanzando un mínimo histórico. Esto despertó el interés de los científicos del clima debido a que tan grande, los cambios inesperados y rápidos son raros. La cobertura de hielo marino todavía está muy por debajo del promedio ahora.
Queríamos saber qué causó este declive sin precedentes del hielo marino antártico y qué cambios en el sistema han sostenido esos declives. También queríamos saber si se trataba de un cambio temporal o el comienzo de un declive a largo plazo, según lo predicho por los modelos climáticos. Finalmente, Queríamos saber si el cambio climático inducido por el hombre contribuyó a estos mínimos históricos.
Buscando pistas
La capa de hielo marino alrededor de la Antártida varía mucho de un año o de una década a la siguiente. De hecho, La capa de hielo marino de la Antártida había alcanzado un récord tan reciente como en 2014.
Eso proporcionó una pista. Dado que la capa de hielo marino varía tanto de un año a otro y de una década a otra, esto puede enmascarar el derretimiento a largo plazo del hielo marino debido al calentamiento antropogénico.
Capa de hielo marino de la Antártida y el Ártico (mostrada como la anomalía neta del promedio de 1981-2010) de enero de 1979 a mayo de 2018. Las líneas finas son promedios mensuales e indican la variabilidad en escalas de tiempo más cortas. Las líneas gruesas son promedios móviles de 11 meses. Crédito:Oficina de Meteorología, Autor proporcionado
La siguiente pista estaba en los récords batidos lejos de la Antártida. En la primavera de 2016, las temperaturas de la superficie del mar y las precipitaciones en el Océano Índico oriental tropical alcanzaron niveles récord. Esto fue en asociación con un evento de dipolo del océano Índico (IOD) fuertemente negativo, que trajo aguas más cálidas al noroeste de Australia.
Si bien los eventos de IOD influyen en las precipitaciones en el sureste de Australia, descubrimos (utilizando tanto análisis estadístico como experimentos de modelos climáticos) que promovió un patrón en los vientos sobre el Océano Austral que fue particularmente propicio para la disminución del hielo marino.
Estos vientos superficiales que soplan desde el norte no solo empujaron el hielo marino hacia el continente antártico, también eran más cálidos, ayudando a derretir el hielo marino.
Estos vientos del norte coincidían casi perfectamente con las principales regiones donde el hielo marino disminuyó.
Aunque estudios anteriores habían relacionado este patrón de viento con la disminución del hielo marino, Nuestros estudios son los primeros en defender el papel dominante del Océano Índico oriental tropical en su conducción.
Pero este no fue el único factor.
Más tarde, en 2016, los vientos típicos del oeste que rodean la Antártida se debilitaron a mínimos históricos. Esto provocó que la superficie del océano se calentara, promover una menor capa de hielo marino.
Los vientos más débiles comenzaron en la parte superior de la atmósfera sobre la Antártida, en la región conocida como el vórtice polar estratosférico. Creemos que esta ocurrencia secuencial de influencias tropicales y luego estratosféricas contribuyó a las disminuciones récord en 2016.
Tomados en conjunto, La evidencia que presentamos apoya la idea de que la rápida disminución del hielo marino antártico a fines de 2016 se debió en gran parte a la variabilidad climática natural.
Circulación atmosférica y concentración de hielo marino durante septiembre a octubre de 2016. La figura superior muestra la anomalía del viento de septiembre a octubre (vectores, escala en la parte superior derecha, m / s) en la parte inferior de la atmósfera; el sombreado rojo muestra más cálido, flujo de aire del norte, y el sombreado azul representa el flujo hacia el sur. La figura inferior muestra la extensión del hielo marino:el verde representa más hielo marino que el promedio, y violeta muestra regiones de una reducción en el hielo marino (Figura 2a de Wang, et al 2019. Crédito:Autor proporcionado
El estado actual del hielo marino antártico
Desde entonces, El hielo marino se ha mantenido en su mayoría muy por debajo del promedio en asociación con las temperaturas más cálidas del océano superior alrededor de la Antártida.
Sostenemos que estos son el producto de vientos del oeste más fuertes de lo normal en los últimos 15 años aproximadamente en la Antártida, conducido de nuevo desde los trópicos. Estos vientos del oeste más fuertes indujeron una respuesta en el océano, con agua subterránea más cálida moviéndose hacia la superficie con el tiempo.
La combinación de temperaturas récord en la superficie del mar tropical y vientos del oeste debilitados en 2016 calentó la totalidad de los 600 metros superiores de agua en la mayoría de las regiones del Océano Austral alrededor de la Antártida. Estas temperaturas oceánicas más cálidas han mantenido la extensión reducida del hielo marino.
La extensión del hielo marino antártico está experimentando un comienzo de año nuevo récord. Sugiere que la rápida disminución inicial observada a fines de 2016 no fue un evento aislado y, cuando se combina con el calentamiento en una escala de tiempo decenal de la parte superior del Océano Austral, podría significar una extensión reducida del hielo marino durante algún tiempo.
Sostenemos que lo que estamos viendo hasta ahora puede entenderse en términos de variabilidad natural superpuesta a una señal de calentamiento inducida por el hombre a largo plazo.
Esto se debe a que los registros de precipitación y temperatura del océano observados en el Océano Índico oriental tropical que llevaron a la disminución inicial del hielo marino en 2016 probablemente tengan alguna contribución al cambio climático.
Este calentamiento y la recuperación del agujero de ozono antártico también pueden afectar los patrones de viento en la superficie en las próximas décadas.
Tales cambios podrían estar impulsando los efectos del cambio climático que están comenzando a surgir en la región antártica. Sin embargo, el registro de datos limitado y la gran variabilidad indican que aún es demasiado pronto para saberlo.
Nos gustaría reconocer el papel de nuestros coautores S Abhik, Cecilia M Bitz, Christine TY Chung, Alice DuVivier, Harry H. Hendon, Marika M Holanda, Eun-Pa Lim, LuAnne Thompson, Peter van Rensch y Dongxia Yang al contribuir a la investigación discutida en este artículo.
Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original. 
