Keisling llega para el trabajo de campo en el noreste de Groenlandia en el campamento del Proyecto de Núcleo de Hielo de Groenlandia Oriental (EGRIP) durante su Beca GROW en el Centro para el Hielo y el Clima. Crédito:B Keisling.
Enterrada una milla debajo de la gruesa capa de hielo de Groenlandia hay una red de cañones tan profundos y largos que el mayor de ellos se ha llamado el "Gran Cañón" de Groenlandia. La forma de este megacañón sugiere que fue tallado por agua corriente antes de la glaciación generalizada, pero exactamente cuándo y cómo se formó el cañón más grande de la isla son temas de intenso debate.
Ahora, científicos de Estados Unidos y Dinamarca están proponiendo una hipótesis nueva y sorprendente para la formación del megacañón:inundaciones catastróficas "repentinas" que drenaron repentina y repetidamente grandes lagos llenos de agua de deshielo. Los resultados, publicado esta semana en la revista Geology, También sugieren que la red de cañones subglaciales de Groenlandia ha influido en la capa de hielo de la isla desde sus inicios.
Aunque se han sugerido inundaciones repentinas repetidas como el mecanismo por el cual se formaron el río Columbia y otras redes de cañones de América del Norte, no habían sido considerados previamente como la fuente del extraordinario paisaje escondido debajo de la capa de hielo de Groenlandia, dice Benjamin Keisling, el autor principal del estudio y ex estudiante de posgrado en la Universidad de Massachusetts, quien también colaboró con investigadores del Centro de Hielo y Clima de Dinamarca durante una beca GROW de la Fundación Nacional de Ciencias.
"Si ocurrieron las inundaciones que proponemos, podrían haber influido en la circulación oceánica, causando cambios climáticos abruptos con importancia regional y quizás global, "dice Keisling, ahora es un becario postdoctoral en el Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty. "El megacañón debajo del norte de Groenlandia también influye en cómo fluyen el hielo y el agua en el entorno subglacial actual, que afecta la estabilidad actual de la capa de hielo, " él dice.
Ráfaga de inundación modelada durante la retirada de la capa de hielo, encaminado a la desembocadura del glaciar Petermann. La animación cubre 22, 000 años simulados, y se detiene para resaltar un gran lago proglacial represado por hielo durante la desglaciación. Crédito:B Keisling
Un enfoque diferente
En la mayoría de los estudios de Groenlandia, Los investigadores utilizan la capa de hielo moderna como punto de partida para comprender cómo ha cambiado con el tiempo. Pero para este estudio, Keisling y sus coautores optaron por un enfoque diferente:investigar cómo era Groenlandia antes de la glaciación generalizada. "Queríamos comprender mejor la dinámica del 'inicio glacial':cómo, dónde, y por qué la capa de hielo creció por primera vez en una isla sin hielo, " él dice.
El equipo también quería obtener información sobre cómo volvió a crecer la capa de hielo después de derretirse. "Sabemos por trabajos anteriores que esto ha sucedido varias veces en el pasado y podría volver a ocurrir en el futuro, dado suficiente calentamiento global, "dice Keisling.
Los investigadores utilizaron modelos de capa de hielo y clima acoplados para simular la evolución de la capa de hielo de Groenlandia a lo largo de múltiples ciclos glaciales-interglaciares durante el enfriamiento global desde el Plioceno hasta el Pleistoceno. Hace 2,58 millones de años. Descubrieron que después de largos períodos con temperaturas estables, un período excepcionalmente cálido podría hacer que la capa de hielo se retirara rápidamente. Esta fusión condujo al desarrollo de grandes lagos con represas de hielo en áreas donde el lecho rocoso todavía estaba deprimido debido al peso de la antigua capa de hielo.
Las simulaciones finalmente muestran que las presas de hielo ceden, provocando grandes inundaciones repentinas. "Tiempo extraordinario, "dice Keisling, "Parece que el llenado y drenaje de estos lagos a medida que el hielo se retiraba repetidamente y avanzaba excavaba los megacañones de Groenlandia". Se han documentado inundaciones similares en el borde de otras capas de hielo en retirada, él dice.
Ráfaga de inundación modelada durante un escenario de desglaciación encaminada a las salidas de la corriente de hielo del noreste de Groenlandia (NEGIS). La animación cubre 25, 000 años simulados, y se detiene para resaltar un gran lago proglacial represado por hielo durante la desglaciación. Crédito:B Keisling
Estabilidad de la capa de hielo:pasado, Regalo, y futuro
Basado en comparaciones con inundaciones repentinas modernas, los investigadores estiman que se necesitaron decenas a cientos de estos eventos para excavar el cañón más grande de Groenlandia. Según Keisling, La deposición generalizada de sedimentos en las cuencas llenas de agua también puede haber afectado el comportamiento de la capa de hielo cada vez que volvió a crecer.
Por último, Keisling dice:Los resultados del estudio apuntan a hipótesis comprobables que pueden guiar la investigación futura para resolver finalmente el debate en curso sobre si la estabilidad de la capa de hielo de Groenlandia ha cambiado con el tiempo. "Conocer la historia del lecho rocoso de Groenlandia proporciona un contexto para comprender el comportamiento a largo plazo de la capa de hielo, "Esto ayuda a pintar una imagen de lo que sucedió durante los períodos cálidos del pasado, cuando la capa de hielo derretida provocó un aumento del nivel del mar en todo el mundo, un fenómeno que también estamos viendo hoy".