La Corriente Circumpolar Antártica (definida aproximadamente por líneas negras) se mueve en el sentido de las agujas del reloj alrededor del continente helado. Los colores más brillantes son las áreas de mayor flujo. Los puntos rojos son sitios de perforación planificados. Crédito:Adaptado del mapa por European Copernicus Marine Services
La Corriente Circumpolar Antártica es la más poderosa y posiblemente la más importante del planeta. Es el único que fluye por todo el mundo sin ser desviado por ninguna masa de tierra, enviando hasta 150 veces el caudal de todos los ríos del mundo en el sentido de las agujas del reloj alrededor del continente helado. Conecta todos los demás océanos, y se cree que juega un papel clave en la regulación de los cambios climáticos naturales que han barrido repetidamente la tierra durante millones de años. Pero aún no se sabe mucho sobre cómo funciona, incluyendo cómo podría responder ahora al cambio climático inducido por el hombre.
A partir de este mes unos 30 científicos de 13 países tienen como objetivo estudiar la dinámica pasada de la corriente mediante la perforación del lecho marino en algunas de las regiones marinas más remotas del planeta. Zarparán el 20 de mayo desde Puntas Arenas, Chile en el barco JOIDES Resolution, para comenzar la Expedición 383 del Programa Internacional de Descubrimiento Oceánico. El IODP es una colaboración de científicos de todo el mundo que estudia la historia de la tierra según se registra en los sedimentos y las rocas debajo del fondo del océano.
"Esta es realmente una pieza clave del sistema climático mundial, porque aquí es donde se intercambia tanto calor y carbono entre el océano y la atmósfera, "dijo la codirectora científica del crucero, Gisela Winckler, geoquímico y paleoclimatólogo en el Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia. "Deberíamos aprender cómo los vientos, el océano y la capa de hielo de la Antártida han respondido al calentamiento en el pasado. Eso nos ayudará a saber qué podrían hacer en el futuro ".
La Corriente Circumpolar Antártica, o ACC, como lo llaman los científicos, es en realidad un conjunto complejo de corrientes. Los productos derivados de él envían enormes cantidades de dióxido de carbono almacenado durante mucho tiempo, nutrientes y calor de las profundidades del océano. Las interacciones con el aire y la luz solar pueden resultar en grandes floraciones de fitoplancton, algunos de los cuales regresan a las profundidades. Pero algo de CO 2 también se filtra de nuevo a la atmósfera. El equilibrio entre estos dos procesos y otros puede cambiar con el tiempo; esto a su vez puede cambiar el CO 2 contenido de la atmósfera, y por tanto la temperatura del planeta. Se cree que el ACC ayuda a almacenar más CO 2 en el océano durante los períodos fríos, y menos durante los cálidos. Ahora que estamos entrando en un período artificialmente cálido impulsado por las emisiones humanas de CO 2 , ¿Cómo reaccionará el ACC? ¿Embotará el calentamiento? o subirlo aún más?
Esta vista de la Corriente Circumpolar Antártica (definida aproximadamente por líneas negras) muestra las temperaturas oceánicas del Hemisferio Sur; los colores más brillantes son más cálidos. Crédito:Adaptado del mapa por European Copernicus Marine Services
Para investigar lo que sucedió en el pasado, los científicos perforarán el sedimento que se encuentra desde 1, 000 a 5, 100 metros bajo la superficie del mar, y sacar núcleos de hasta 500 metros de largo. El primero, núcleos menos profundos vendrán de la plataforma continental a lo largo de la costa más austral de Chile, donde el ACC debe atravesar el relativamente estrecho Pasaje Drake entre América del Sur y la península Antártica. Los núcleos posteriores vendrán del sureste del Pacífico, cerca del polo oceánico de inaccesibilidad. También conocido como Point Nemo, este es el lugar en el océano más alejado de cualquier tierra:más de 1, 000 millas en cualquier dirección. "Eso es genial, y aterrador, "dice Winckler.
Se espera que los núcleos contengan caparazones de pequeñas criaturas que murieron y se hundieron hasta el fondo hace 8 millones de años. Estos contienen información sobre las temperaturas del agua antiguas, producción de plancton, concentraciones de nutrientes y otras cualidades que ayudarían a graficar los cambios en la fuerza del ACC y otros trabajos. Algunos núcleos del Pacífico sureste también pueden contener escombros rocosos raspados por glaciares en la Antártida, en balsa hacia el mar en icebergs, y luego cayó al fondo cuando los icebergs se derritieron. Changes in such debris over time would allow the researchers to see how the ice sheet reacted to cold and hot swings hooked into the ACC.
Cores drilled off Chile should contain sediments blown or washed directly from land, and built up far more rapidly than those from the deep sea. These might allow the researchers to read the causes and effects of climate switches on scales of just millennia, or even centuries—eyeblinks in geological time that most other marine records cannot produce.
One current mystery:for reasons that are not well understood, the powerful winds from the west that drive the ACC's clockwise motion have increased in recent decades; yet the ACC itself has not become any stronger as a result. The coring may help the scientists test hypotheses about why this is so.
The cruise "will provide important information for more accurately forecasting the rate and magnitude of future global climate change related to increasing atmospheric carbon dioxide levels, " said Jamie Allen, program director at the U.S. National Science Foundation's Division of Ocean Sciences, which supports the IODP.
