Los resultados del nuevo registro de 110 años del volumen de hielo marino del Ártico muestran un ligero descenso inexplicable (línea negra) a principios del siglo XX. La caída actual (línea roja), causado por el calentamiento de las temperaturas debido al cambio climático, es más de seis veces más empinado. Crédito:Axel Schweiger / Universidad de Washington
Nuestro conocimiento del hielo marino en el Océano Ártico proviene principalmente de satélites, que desde 1979 han fotografiado la extensión cada vez menor del hielo marino desde arriba. Sistema de modelado y océano de hielo panártico de la Universidad de Washington, o PIOMAS, es una herramienta líder para medir el espesor de ese hielo. Hasta ahora, ese sistema se remonta a 1979.
Un nuevo documento ahora extiende la estimación del volumen de hielo marino del Ártico a más de un siglo, hasta 1901. Para ello, utilizó simulaciones por computadora modernas y observaciones históricas, algunos escritos a mano a principios del siglo XX a bordo de los precursores de los barcos de la Guardia Costera de los EE. UU. de hoy.
"Esto amplía el récord de variabilidad del espesor del hielo marino de 40 a 110 años, lo que nos permite poner en perspectiva la variabilidad más reciente y la pérdida de hielo, "dijo Axel Schweiger, un científico del hielo marino en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad de Washington y primer autor del estudio publicado en la edición de agosto de la Diario del clima .
"El volumen de hielo marino en el Océano Ártico hoy y la tasa actual de pérdida no tienen precedentes en el récord de 110 años, "añadió.
PIOMAS proporciona una reconstrucción diaria de lo que está sucediendo con el volumen total de hielo marino en el Océano Ártico. Combina registros meteorológicos e imágenes satelitales de la cobertura de hielo para calcular el volumen de hielo. Luego verifica sus resultados contra cualquier observación de espesor existente. Durante los años posteriores a 1950, que podrían ser instrumentos fijos, mediciones directas o submarinos que navegan por debajo del hielo.
Durante principios del siglo XX, las escasas observaciones directas del hielo marino fueron realizadas por empresas de recaudación de impuestos de EE. UU., el precursor de la Guardia Costera, y barcos de la Armada que han navegado por el Ártico cada año desde 1879. En el proyecto Old Weather, la UW, La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica y los Archivos Nacionales han estado trabajando con científicos ciudadanos para transcribir las entradas meteorológicas en los cuadernos de bitácora de barcos estadounidenses históricos digitalizados para recuperar registros climáticos únicos para la ciencia. El nuevo estudio es el primero en utilizar las observaciones de los libros de registro del hielo marino.
Un cuaderno de bitácora digitalizado de 1915 del barco de la Guardia Costera estadounidense Bear, justo después de que se le diera ese nombre al servicio marítimo. Esta entrada del 18 de julio de 1915, fue cuando el barco estaba en el mar de Beaufort, en el borde del área del modelo para el volumen de hielo marino del Ártico. Crédito:Archivos Nacionales de EE. UU.
"En los libros de registro, los oficiales siempre describen las condiciones operativas en las que se encontraban, proporcionar observaciones horarias del hielo marino en ese momento y lugar, "dijo el coautor Kevin Wood, investigador del Instituto Conjunto para el Estudio de la Atmósfera y el Océano. Si el barco estuviera en aguas abiertas, el libro de registro puede leer "humeante por delante" o "en marcha". Cuando el barco encontró hielo, los oficiales podrían escribir "dirigir varios rumbos y velocidades", lo que significa que el barco navegaba a través de un campo de témpanos de hielo. Cuando se encontraron atrapados en la bolsa de hielo, el registro podría leer "acosado".
Hasta hace poco, estos cuadernos de registro solo se podían ver en los Archivos Nacionales de Washington, CORRIENTE CONTINUA., pero a través de imágenes digitales y transcripción de científicos ciudadanos de Old Weather, estas raras observaciones del clima y las condiciones del hielo marino en el Ártico a fines del siglo XIX y principios del XX se han puesto a disposición de los científicos y el público.
"Estas son observaciones históricas únicas que pueden ayudarnos a comprender los rápidos cambios que se están produciendo en el Ártico en la actualidad, "Dijo Wood.
Wood lidera la parte estadounidense del proyecto Old Weather, que se originó en 2010 en el Reino Unido.Las observaciones meteorológicas de los cuadernos de registro históricos transcritos por científicos ciudadanos de Old Weather ya se han agregado a las bases de datos internacionales de datos climáticos y se utilizaron en el modelo de la atmósfera que produjo los nuevos resultados.
Los oficiales registraron la posición del barco al mediodía todos los días usando un sextante. También notarían cuando pasaban características reconocibles, permitiendo a los investigadores de hoy reconstruir completamente la ruta de la nave para ubicarla en el espacio y el tiempo.
Si bien las observaciones históricas del hielo marino aún no se han incorporado directamente al modelo de hielo, Las comprobaciones puntuales entre el modelo y las primeras observaciones confirman la validez de la herramienta.
El Cortador de Ingresos de EE. UU. Thetis amarrado al hielo marino cerca de King Island, Alaska, en 1903. Crédito:Coast Guard Museum Northwest
"Esta es una verificación independiente de que el modelo está haciendo lo correcto, "Dijo Schweiger.
El nuevo, Un registro más largo proporciona más contexto para grandes tormentas u otros eventos inusuales y una nueva forma de estudiar el sistema de hielo marino del Océano Ártico.
"Las observaciones que tenemos sobre el espesor y la variabilidad del hielo marino son tan limitadas, ", Dijo Schweiger." Creo que la gente comenzará a analizar este registro. Hay una gran cantidad de preguntas que la gente puede hacer para ayudar a comprender el hielo marino del Ártico y predecir el futuro ".
La herramienta PIOMAS es ampliamente utilizada por los científicos para monitorear el estado actual del hielo marino del Ártico. El área de hielo marino del Ártico durante el mes de junio de 2019, y el volumen calculado por PIOMAS, fueron los segundos más bajos para esa época del año desde que comenzó el registro de satélites.
El área y el volumen de hielo marino del Ártico más bajos registrados se produjeron en septiembre de 2012. Y aunque Schweiger cree que la tendencia a largo plazo será a la baja, no está apostando a que este año establezca un nuevo récord.
"El estado del hielo marino en este momento está configurado para nuevos mínimos, pero si sucederá o no depende del clima durante los próximos dos meses, "Dijo Schweiger.