La superficie en gran parte sin rasgos distintivos de la capa de hielo de Groenlandia, como se ve desde la ventana de un avión P3 que lleva instrumentos geofísicos destinados a detectar características geológicas debajo. Crédito:Kirsty Tinto / Observatorio de la Tierra Lamont-Doherty
Los científicos han detectado lo que dicen son los sedimentos de un enorme lecho de un lago antiguo sellado a más de una milla bajo el hielo del noroeste de Groenlandia, el primer descubrimiento de una característica subglacial de este tipo en cualquier parte del mundo. Aparentemente se formó en un momento en que el área estaba libre de hielo pero ahora completamente congelada, el lecho del lago puede tener cientos de miles o millones de años, y contienen rastros fósiles y químicos únicos de climas y vidas pasadas. Los científicos consideran que estos datos son vitales para comprender lo que puede hacer la capa de hielo de Groenlandia en los próximos años a medida que el clima se calienta. y así el sitio se convierte en un objetivo tentador para perforar. Un artículo que describe el descubrimiento está en prensa en la revista. Cartas de ciencia terrestre y planetaria .
"Este podría ser un depósito importante de información, en un paisaje que ahora mismo está totalmente oculto e inaccesible, "dijo Guy Paxman, investigador postdoctoral en el Observatorio Terrestre Lamont-Doherty de la Universidad de Columbia y autor principal del informe. "Estamos trabajando para intentar comprender cómo se ha comportado la capa de hielo de Groenlandia en el pasado. Es importante si queremos comprender cómo se comportará en las próximas décadas". La capa de hielo que se ha derretido a un ritmo acelerado en los últimos años, contiene suficiente agua para elevar el nivel global del mar en unos 24 pies.
Los investigadores trazaron un mapa del lecho del lago mediante el análisis de datos de instrumentos geofísicos en el aire que pueden leer señales que penetran en el hielo y proporcionar imágenes de las estructuras geológicas que se encuentran debajo. La mayoría de los datos provienen de aviones que vuelan a baja altitud sobre la capa de hielo como parte de la Operación IceBridge de la NASA.
El equipo dice que la cuenca una vez albergó un lago que cubría aproximadamente 7, 100 kilómetros cuadrados (2, 700 millas cuadradas), aproximadamente del tamaño de los estados de Delaware y Rhode Island combinados. Sedimentos en la cuenca, forma vagamente como un cuchillo de carnicero, parecen tener hasta 1,2 kilómetros (tres cuartos de milla) de espesor. Las imágenes geofísicas muestran una red de al menos 18 lechos de arroyos aparentes tallados en el lecho rocoso contiguo en una escarpa inclinada hacia el norte que debe haber alimentado el lago. Las imágenes también muestran al menos una corriente de salida aparente hacia el sur. Los investigadores calculan que la profundidad del agua en el antiguo lago osciló entre 50 y 250 metros (un máximo de unos 800 pies).
Utilizando instrumentos geofísicos, Los científicos han cartografiado una enorme cuenca lacustre antigua (delineada aquí en rojo) debajo del hielo de Groenlandia, cubriendo alrededor de 2, 700 millas cuadradas). Los colores más rojos significan elevaciones más altas, los verdes más bajos. Un sistema de arroyos grabado en el lecho de roca que una vez alimentó el lago se muestra en azul. Crédito:Paxman et al., EPSL, 2020
En años recientes, Los científicos han encontrado lagos subglaciales existentes tanto en Groenlandia como en la Antártida, que contiene agua líquida intercalada en el hielo, o entre lecho rocoso y hielo. Esta es la primera vez que alguien ha visto el lecho de un lago fósil, aparentemente formado cuando no había hielo, y luego se cubre y se congela en su lugar. No hay evidencia de que la cuenca de Groenlandia contenga agua líquida en la actualidad.
Paxman dice que no hay forma de saber cuántos años tiene el lecho del lago. Los investigadores dicen que es probable que el hielo haya avanzado y retrocedido periódicamente en gran parte de Groenlandia durante los últimos 10 millones de años. y tal vez retrocediendo hasta 30 millones de años. Un estudio de 2016 dirigido por el geoquímico de Lamont-Doherty Joerg Schaefer ha sugerido que la mayor parte del hielo de Groenlandia puede haberse derretido durante uno o más períodos prolongados en algún momento de los últimos millones de años aproximadamente. pero los detalles de eso son vagos. Esta área en particular podría haber sido cubierta y descubierta repetidamente, Paxman dijo:dejando un amplio abanico de posibilidades para la historia del lago. En todo caso, Paxman dice:la profundidad sustancial de los sedimentos en la cuenca sugiere que deben haberse acumulado durante tiempos sin hielo durante cientos de miles o millones de años.
"Si pudiéramos llegar a esos sedimentos, podrían decirnos cuándo el hielo estaba presente o ausente, " él dijo.
Los investigadores reunieron una imagen detallada de la cuenca del lago y sus alrededores analizando el radar, gravedad y datos magnéticos recopilados por la NASA. El radar de penetración de hielo proporcionó un mapa topográfico básico de la superficie terrestre subyacente al hielo. Esto reveló los contornos de la suave, cuenca baja, anidado entre rocas de mayor elevación. Las mediciones de gravedad mostraron que el material en la cuenca es menos denso que el duro circundante, Rocas metamórficas:evidencia de que está compuesto de sedimentos arrastrados por los lados. Las mediciones de magnetismo (los sedimentos son menos magnéticos que la roca sólida) ayudaron al equipo a mapear las profundidades de los sedimentos.
Un lago recién formado en el borde de la capa de hielo de Groenlandia, exponiendo los sedimentos liberados por el hielo. Estos lechos de los lagos se están volviendo comunes a medida que el hielo retrocede. Crédito:Kevin Krajick / Earth Institute
Los investigadores dicen que la cuenca puede haberse formado a lo largo de una línea de falla ahora inactiva, cuando el lecho rocoso se estiró y formó un punto bajo. Alternativamente, pero menos probable, glaciaciones previas pueden haber excavado la depresión, dejando que se llene de agua cuando el hielo retrocedió.
Lo que podrían contener los sedimentos es un misterio. Se ha descubierto que el material lavado de los bordes de la capa de hielo contiene restos de polen y otros materiales. sugiriendo que Groenlandia puede haber experimentado períodos cálidos durante el último millón de años, permitiendo que las plantas y tal vez incluso los bosques se arraiguen. Pero la evidencia no es concluyente, en parte porque es difícil fechar materiales tan sueltos. El lecho del lago recién descubierto, a diferencia de, podría proporcionar un archivo intacto de fósiles y señales químicas que datan de un pasado lejano hasta ahora desconocido.
Por lo tanto, la cuenca "puede ser un sitio importante para futuras perforaciones bajo el hielo y la recuperación de registros de sedimentos que pueden proporcionar información valiosa sobre el glaciar, Historia climatológica y ambiental "de la región, escriben los investigadores. Con la parte superior de los sedimentos a 1,8 kilómetros por debajo de la superficie del hielo actual (1,1 millas), tal perforación sería abrumadora, pero no imposible. En la década de 1990, Los investigadores penetraron casi dos millas en la cima de la capa de hielo de Groenlandia y recuperaron varios pies de lecho rocoso; en ese momento, el núcleo de hielo más profundo jamás perforado. La hazaña, que tomó cinco años, desde entonces no se ha repetido en Groenlandia, pero en los próximos años se está planificando un nuevo proyecto destinado a alcanzar un lecho rocoso menos profundo en otra parte del noroeste de Groenlandia.
Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de Earth Institute, Universidad de Columbia http://blogs.ei.columbia.edu.
