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Es verano en la Antártida y científicos de todo el mundo están volando a estaciones de investigación en el continente helado como parte de una campaña de ahora años para descubrir el hielo más antiguo del mundo.
Está en juego la capacidad de predecir con mayor precisión el calentamiento planetario a partir de las emisiones de gases de efecto invernadero.
Uno de los principales expertos en la caza es Jeff Severinghaus, paleoclimatólogo de la Universidad de California, Institución de Oceanografía Scripps de San Diego. El cree eso, después de varios años de pruebas, ahora podría estar a solo unos meses de un gran avance utilizando un taladro experimental de su propio diseño.
"Cuanto más aprendemos, aparentemente, más difícil será encontrar el ideal, núcleo de hielo ininterrumpido, pero no nos vamos a rendir "Severinghaus dijo en una entrevista reciente con el San Diego Union-Tribune unos días antes de partir hacia la Antártida. Añadió:" Nos estamos acercando a superar todos los problemas ".
La búsqueda internacional probablemente culminará en una expedición épica que costará decenas de millones de dólares y que abarcará la mayor parte de una década, con investigadores y técnicos encaramados en un glaciar 10, 000 pies sobre el nivel del mar en temperaturas bajo cero, perforando más de dos millas en el hielo para extraer cuidadosamente muestras cilíndricas largas.
Si bien en el pasado se han emprendido proyectos tan costosos y que requieren mucho tiempo, Los científicos aún tienen que encontrar una capa de hielo que se remonta continuamente a más de un millón de años.
Los investigadores ahora están tratando de determinar exactamente dónde es más probable que el próximo proyecto de perforación desenterre las muestras de núcleos de hielo más antiguas.
Con ese fin, Severinghaus espera realizar expediciones de reconocimiento utilizando un taladro de hielo de acceso rápido o RAID, que ha pasado años construyendo y probando. Primero obtuvo una subvención de la Fundación Nacional de Ciencias de $ 10.5 millones para poner en marcha el proyecto hace aproximadamente una década.
El 100, La herramienta de 000 libras no extrae núcleos de hielo para la investigación, sino que crea una agujero profundo que permite a los investigadores evaluar la edad del hielo enterrado en el interior de un glaciar.
Estimar la edad del hielo en las profundidades más bajas de un glaciar ha resultado ser un gran desafío para los investigadores. La perforación previa de núcleos de hielo se ha basado en el radar, modelos de flujo de hielo y otras observaciones geofísicas para estimar la ubicación de capas de hielo científicamente útiles.
"Es una forma completamente nueva de explorar la capa de hielo interior, "Dijo Severinghaus." La forma antigua era perforar 10 pies y sacar un núcleo de hielo y astillas. Fue como la minería con cuerdas y ciervos ".
Otros científicos de todo el mundo han desarrollado tecnologías similares, pero muchos aún no han demostrado su eficacia. En marzo, Los investigadores chinos celebraron después de extraer el núcleo de roca de debajo de una capa de hielo en la Antártida oriental.
Sin embargo, antes de que Severinghaus pueda explorar el interior de la Antártida con su taladro, primero debe demostrar su valía. La herramienta RAID ha pasado por tres años anteriores de pruebas, con numerosos contratiempos en el camino.
"El hielo es realmente diferente a la tierra sólida, ", dijo." En la tierra, si te metes en problemas, simplemente aumenta el torque. No puedes hacer eso en hielo. Si pones demasiada energía en el hielo, se derrite y se vuelve a congelar, y luego estás atascado ".
Severinghaus ahora está llevando a un equipo de 15 personas en una expedición de dos meses y medio a un lugar llamado Minna Bluff para la última y quizás última prueba del taladro. El sitio está justo al sur de la estación McMurdo, donde una colección de instalaciones de investigación alberga alrededor de 1, 000 personas frente a la costa norte del continente.
En el farol el equipo intentará perforar alrededor de 2, 000 pies hasta el lecho de roca. Si tiene éxito, Severinghaus cree que podrá obtener fondos federales adicionales y comenzar el reconocimiento del interior en los próximos años.
"Estamos al borde, "dijo John Goodge, un geólogo de la Universidad de Minnesota en Duluth que se prepara para unirse a Severinghaus en la expedición. "El objetivo principal es demostrar que el taladro puede funcionar. Entonces es como si se rompiera la presa. Hay potencialmente mucha ciencia importante que podemos hacer con eso".
Si bien el trabajo puede ser agotador, los alojamientos no lo son. Tanto Goodge como Severinghaus dijeron que la comida es excelente y que tendrán acceso a Internet.
Esquiar y montar en máquinas de nieve también son una opción recreativa. aunque caer en una grieta es un peligro.
Otros miembros del equipo incluyen un equipo técnico para realizar el simulacro y dos exploradores polares a cargo de la seguridad.
Todavía, Las cosas podrían ponerse más tensas en el futuro si las pruebas resultan exitosas y el equipo se traslada al interior del continente.
"Muchos de los objetivos que interesan a la gente son muy remotos, "Dijo Goodge." La temporada de perforación en la Antártida es de unos tres meses al año, de noviembre a enero. Incluso en verano, la temperatura de la superficie será de menos 40 grados Celsius ".
Atrapadas en los antiguos glaciares hay pequeñas burbujas de aire, cápsulas del tiempo que documentan los cambios en el dióxido de carbono atmosférico durante cientos de miles de años.
El hielo se fecha midiendo isótopos de argón, mientras que las temperaturas del océano para un período determinado se pueden extrapolar en función de los isótopos de oxígeno, Dijo Severinghaus.
El paleoclimatólogo se puso en el mapa en 1997 después de descubrir cómo calcular las temperaturas históricas del océano utilizando núcleos de hielo.
"El aire atrapado en la capa de hielo de la Antártida contiene un registro histórico de la atmósfera (desde) cuando se formó el hielo, "dijo Helen Fricker, glaciólogo del Centro Polar Scripps. "Cuanto más profundo es el hielo, cuanto más viejo es el hielo y más viejo el aire atrapado.
"Al retroceder más en el tiempo, podemos recolectar núcleos de hielo que nos permitirán desenredar la variabilidad natural del sistema climático de la Tierra del calentamiento inducido por el hombre, " ella añadió.
Los científicos han estudiado los núcleos de hielo desde la década de 1950, y el resultado ha proporcionado datos clave para establecer el vínculo entre los combustibles fósiles y el calentamiento global.
Sin embargo, Los expertos hasta ahora solo han podido extraer núcleos de hielo que datan de aproximadamente 800, 000 años, y esas muestras no han sido ideales.
El desafío es que el hielo a menudo se pliega sobre sí mismo y se mezcla como masa, creando un registro inconsistente. El verdadero premio para los científicos sería encontrar un glaciar con capas de hielo intactas que se remontan a más de un millón de años.
"Tenemos información instantánea, cada uno solo tiene unas pocas decenas de miles de años, "Olaf Eisen, glaciólogo del Instituto Alfred Wegener en Alemania, dijo en un correo electrónico.
"Un núcleo de hielo continuo, de hecho, Necesitamos varios ... para asegurarnos de que vemos una señal real y no solo ruido; nos permitiría ... comprender la evolución de los gases y la temperatura con el tiempo, "añadió.
Severinghaus of Scripps formó parte de un equipo norteamericano que en octubre publicó un estudio en la revista Naturaleza analizando un núcleo de hielo del Ártico que se descubrió que tenía más de 2 millones de años. Sin embargo, la muestra era de alcance limitado, no proporciona la extensa línea de tiempo que los investigadores esperan descubrir.
Si se puede recuperar un núcleo de hielo científicamente útil, El análisis de la muestra podría ayudar a explicar una edad de hielo que comenzó hace más de un millón de años y aumentar la precisión de las predicciones del calentamiento global en las próximas décadas.
El consenso científico internacional ha calculado que una duplicación del dióxido de carbono atmosférico resultará en un calentamiento de 1,5 grados Celsius a 4,5 grados Celsius.
Severinghaus se ha propuesto hacer esa predicción más precisa.
"Es una vergüenza científica porque ese número se propuso en 1975, y todavía no hemos logrado reducir esa incertidumbre, " él dijo.
"Si pudiéramos hacer mejores predicciones sobre cuánto se van a calentar las cosas, eso probablemente ayudaría a impulsar a la sociedad, ", agregó." Ahora mismo, la sociedad no está haciendo mucho para frenar su problema de dióxido de carbono ".
Para hacerlo Severinghaus espera comprender mejor el cambio entre ciclos cálidos y fríos. Previamente, el planeta experimentó edades de hielo en 41, Ciclos de 000 años, pero hace aproximadamente un millón de años que comenzó a disminuir a cada 100, 000 años.
Dado que la Tierra tiene 4.500 millones de años, que el cambio es un fenómeno relativamente reciente, uno que Severinghaus llama un "misterio sin resolver".
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