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    Los científicos perforan por primera vez en un glaciar antártico remoto

    El frente de hielo del glaciar Thwaites en la Antártida occidental. Crédito:David Vaughan

    Equipos de los EE. UU. Y el Reino Unido han completado con éxito el trabajo de campo científico en una de las áreas más remotas y hostiles de la Antártida Occidental, coincidiendo con el 200 aniversario del descubrimiento del continente. Esta investigación ayudará a los científicos a determinar si el glaciar Thwaites puede colapsar en las próximas décadas y afectar el futuro aumento global del nivel del mar.

    Glaciar Thwaites, cubriendo 192, 000 kilómetros cuadrados (74, 000 millas cuadradas) un área del tamaño de Florida o Gran Bretaña, es particularmente susceptible a los cambios climáticos y oceánicos. Durante los últimos 30 años, la cantidad de hielo que fluye de Thwaites y sus glaciares vecinos casi se ha duplicado. Ya, El hielo que drena de Thwaites al mar de Amundsen representa alrededor del cuatro por ciento del aumento global del nivel del mar. Un colapso fugitivo del glaciar conduciría a un aumento significativo en el nivel del mar de alrededor de 65 cm (25 pulgadas) y los científicos quieren saber qué tan rápido podría suceder esto.

    Cinco equipos dedicados de científicos e ingenieros han estado trabajando en el glaciar Thwaites durante los últimos dos meses con temperaturas bajo cero y vientos extremos. Dos de estos equipos han usado agua caliente para perforar entre 300 y 700 metros a través del hielo hasta el océano y el sedimento debajo. El equipo de MELT perforó dos lugares debajo del glaciar usando agua caliente, incluso dentro de los dos kilómetros de la zona de puesta a tierra, el área donde el glaciar se encuentra con el mar. El equipo de TARSAN perforó en dos ubicaciones a unos 30 kilómetros más allá en la plataforma flotante para explorar las condiciones oceanográficas debajo del hielo y el equipo de GHC perforó cuatro núcleos de roca madre utilizando un taladro Winkie.

    En el sitio de la zona de puesta a tierra, se introdujeron una serie de instrumentos a través del pozo, incluido el pequeño robot amarillo debajo del hielo, Icefin, que recopiló datos sobre cómo el glaciar interactúa con el océano y los sedimentos subyacentes. A mediados de enero, Icefin nadó a casi dos kilómetros del sitio de perforación, hasta la zona de puesta a tierra de Thwaites, para medir, imagen, y mapear el derretimiento y la dinámica en esta parte crítica del glaciar. Otro equipo (THOR) también extrajo núcleos de sedimento blando de cinco metros de largo al bajar un tubo de metal a través de los dos agujeros en el hielo y conducirlo hacia el sedimento fangoso de abajo. Esto revelará la historia pasada del glaciar.

    Científico principal de Icefin, Dra. Britney Schmidt del Instituto de Tecnología de Georgia en Atlanta, que sigue trabajando en la Antártida, dice:

    Es la primera vez que los científicos perforan el glaciar Thwaites en la Antártida. Crédito:British Antarctic Survey

    "Diseñamos Icefin para poder acceder a las zonas de puesta a tierra de los glaciares, lugares donde las observaciones han sido casi imposibles, pero donde se está produciendo un cambio rápido. Para tener la oportunidad de hacer esto en Thwaites Glacier, que es un punto de inflexión tan crítico en la Antártida Occidental, es un sueño hecho realidad para mí y para mi equipo. Los datos no podrían ser más emocionantes ".

    Dr. Keith Nicholls, un oceanógrafo de British Antarctic Survey y líder del Reino Unido en el equipo MELT dice:

    "Sabemos que las aguas oceánicas más cálidas están erosionando muchos de los glaciares de la Antártida occidental, pero estamos particularmente preocupados por Thwaites. Estos nuevos datos proporcionarán una nueva perspectiva de los procesos que tienen lugar para que podamos predecir cambios futuros con más certeza ".

    Dr. Paul Cutler, que gestiona la Colaboración Internacional Thwaites Glacier Collaboration (ITGC) en la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU., dice:

    "El glaciar Thwaites es extremadamente remoto, con solo un puñado de personas poniendo un pie en él hasta este año. Esta ha sido nuestra primera temporada de trabajo de campo en tierra para obtener una comprensión más profunda de este glaciar importante pero poco estudiado. Es sorprendente pensar que solo ahora hemos perforado en esta remota región unos 200 años después de que el continente fuera avistado por primera vez ".

    El equipo MELT prueba el robot Icefin antes de desplegarlo a través del pozo. Crédito:David Vaughan

    El ministro de Ciencia del Reino Unido, Chris Skidmore, dice:

    "Este es un logro emocionante de nuestros investigadores. Estamos liderando la lucha contra el cambio climático y los investigadores del Reino Unido están a la vanguardia de la investigación del impacto del aumento de las temperaturas en la Antártida. El gobierno está realizando importantes inversiones para su trabajo vital, como el impacto de los glaciares se derriten en el futuro aumento del nivel del mar ".

    Más de 100 científicos y personal de apoyo están participando en la temporada de campo 2019/20 en el glaciar Thwaites, que se encuentra a unos 1600 km de la estación de investigación Rothera del Reino Unido y de la estación de McMurdo del Programa Antártida de los Estados Unidos (USAP).

    El ITGC tiene como objetivo mejorar las predicciones futuras del aumento global del nivel del mar desde el glaciar Thwaites en la Antártida occidental a través de una mejor comprensión del contexto presente y pasado de la dinámica de la capa de hielo. El proyecto es una colaboración entre los EE. UU. Y el Reino Unido durante cinco años a un costo de $ 50 millones.

    Los equipos de investigación del ITGC han trabajado en la Antártida desde noviembre de 2019 y el trabajo de campo se llevará a cabo hasta marzo de 2020. La mayoría de los investigadores viajarán a través de la estación de investigación McMurdo de EE. UU. y luego hacia el este hasta los campamentos ubicados cerca de la costa antártica. La logística está alojada principalmente por el Programa Antártico de EE. UU. (USAP).

    La perforación con agua caliente requiere que el equipo derrita la nieve en grandes tanques de goma. Crédito:David Vaughan

    Este verano austral es la segunda de cuatro temporadas de campo. Cinco de los ocho proyectos de investigación de ITGC se implementarán en la Antártida centrándose en diferentes aspectos del glaciar y su entorno. Las expediciones de esta temporada trabajarán para varios proyectos de ITGC:Restricciones de la historia geológica sobre la magnitud del retroceso de la línea de tierra en el Sistema Glaciar Thwaites (GHC), Encuesta regional Thwaites-Amundsen y red que integra los procesos atmósfera-hielo-océano (TARSAN), Derretimiento en la zona de puesta a tierra de Thwaites y su control sobre el nivel del mar (MELT), Evolución del margen interdisciplinario de Thwaites:el papel de la dinámica del margen de corte en la evolución futura de la cuenca de drenaje de Thwaites (TIME) y la investigación en alta mar de Thwaites (THOR).

    Los equipos se organizan en un campamento existente en el hielo llamado División de la capa de hielo de la Antártida Occidental (División WAIS) mientras se mueve el equipo y se realizan estudios de las condiciones de la superficie en el glaciar Thwaites. Pasar de WAIS Divide a seis campos de investigación más pequeños permite a los científicos utilizar una variedad de métodos para investigar la región. El equipo MELT, compuesto por glaciólogos e ingenieros, utilizó chorros de agua caliente para perforar el hielo en varios sitios. permitiéndoles desplegar un conjunto de instrumentos, incluido el robot AUV / ROV Icefin, para ver cómo interactúa el glaciar con el océano y los sedimentos subyacentes. MELT y TARSAN están inspeccionando la región utilizando un radar de penetración de hielo y perfiles sísmicos activos. TARSAN también está utilizando chorros de agua caliente para perforar el hielo. También están desplegando estaciones multisensoriales llamadas AMIGOS para estudiar la circulación oceánica debajo de la plataforma de hielo flotante y los patrones climáticos para estudiar los factores ambientales que influyen en la estabilidad estructural de la plataforma de hielo. MELT y TARSAN están inspeccionando cada región utilizando un radar de penetración de hielo y perfiles sísmicos activos que brindan información clave sobre la forma del hielo y la cuenca oceánica. Un investigador de THOR ha recuperado un núcleo de sedimento de debajo del hielo a través de los agujeros perforados por los equipos MELT y TARSAN.

    Dos equipos que representan el proyecto GHC han estado trabajando en las montañas Hudson y en Mt Murphy, donde están recolectando rocas y usando el radar para recolectar datos sobre cambios de elevación de la superficie del hielo en el pasado. El equipo de las Montañas Hudson identificará los sitios adecuados para la perforación del lecho rocoso subglacial que se llevará a cabo la temporada siguiente. El equipo de Mt Murphy ha utilizado un radar y ha perforado el hielo para recolectar muestras de rocas que estaban cubiertas por la capa de hielo. Un equipo que representa a TIME se ha basado en el Eastern Shear Margin tierra adentro desde la costa, donde han utilizado radar y sísmica pasiva para inspeccionar el lecho debajo del glaciar en su borde oriental.

    Esta semana, un crucero de investigación partió de Chile en Nathaniel B. Palmer de la USAP, un rompehielos estadounidense con destino al mar de Amundsen, permaneciendo en la zona hasta marzo de 2020. La expedición apoyará los proyectos THOR y TARSAN, que inspeccionará y recolectará núcleos de sedimentos del lecho marino y marcará focas para adquirir datos de temperatura y corriente oceánica. Los científicos no pondrán un pie en el glaciar en sí, sino que estudiará la producción del glaciar y el océano en el que fluye:los sedimentos que deja caer al fondo del océano, las temperaturas del agua debajo del glaciar y más, con el fin de reconstruir la historia de los cambios de los glaciares en el área y mejorar la confiabilidad de los modelos de la capa de hielo que se utilizan para predecir los cambios futuros del nivel del mar.


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