En 1966, Científicos del Ejército de Estados Unidos perforaron casi una milla de hielo en el noroeste de Groenlandia y sacaron un tubo de tierra de quince pies de largo desde el fondo. Luego, este sedimento congelado se perdió en un congelador durante décadas. Fue redescubierto accidentalmente en 2017.

En 2019, Andrew Christ, científico de la Universidad de Vermont, lo miró a través de su microscopio y no podía creer lo que estaba viendo:ramitas y hojas en lugar de solo arena y rocas. Eso sugirió que el hielo se había ido en el pasado geológico reciente, y que un paisaje con vegetación, tal vez un bosque boreal, se encontraba donde una capa de hielo de una milla de profundidad tan grande como Alaska se encuentra hoy.

Durante el año pasado, Christ y un equipo internacional de científicos, dirigido por Paul Bierman en UVM, Joerg Schaefer de la Universidad de Columbia y Dorthe Dahl-Jensen de la Universidad de Copenhague han estudiado estas plantas fósiles y sedimentos únicos del fondo de Groenlandia. Sus resultados muestran que la mayoría, o todos, de Groenlandia debe haber estado libre de hielo en el último millón de años, quizás incluso los últimos cientos de miles de años.

"Las capas de hielo suelen pulverizar y destruir todo lo que encuentran a su paso, "dice Cristo, "pero lo que descubrimos fueron estructuras vegetales delicadas, perfectamente conservadas. Son fósiles, pero parece que murieron ayer. Es una cápsula del tiempo de lo que solía vivir en Groenlandia que no podríamos encontrar en ningún otro lugar ".

El descubrimiento ayuda a confirmar una comprensión nueva y preocupante de que el hielo de Groenlandia se ha derretido por completo durante los períodos cálidos recientes en la historia de la Tierra, períodos como el que estamos creando ahora con el cambio climático causado por el hombre.

Comprender la capa de hielo de Groenlandia en el pasado es fundamental para predecir cómo responderá al calentamiento climático en el futuro y qué tan rápido se derretirá. Dado que unos seis metros de aumento del nivel del mar están atrapados en el hielo de Groenlandia, todas las ciudades costeras del mundo están en peligro. El nuevo estudio proporciona la evidencia más sólida hasta el momento de que Groenlandia es más frágil y sensible al cambio climático de lo que se pensaba anteriormente, y está en grave riesgo de derretirse irreversiblemente.

"Este no es un problema de veinte generaciones, "dice Paul Bierman, un geocientífico en UVM en la Facultad de Artes y Ciencias, Escuela de Medio Ambiente y Recursos Naturales Rubenstein, y miembro del Gund Institute for Environment. "Este es un problema urgente para los próximos 50 años".

La nueva investigación se publicó el 15 de marzo en la Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.

Debajo del hielo

El material para lo nuevo PNAS el estudio vino de Camp Century, una base militar de la Guerra Fría excavada dentro de la capa de hielo muy por encima del Círculo Polar Ártico en la década de 1960. El verdadero propósito del campamento era un esfuerzo supersecreto, llamado Proyecto Gusano de Hielo, para esconder 600 misiles nucleares bajo el hielo cerca de la Unión Soviética. Como portada, el Ejército presentó el campo como una estación de ciencia polar.

La misión militar falló pero el equipo científico completó una investigación importante, incluida la perforación de un núcleo de hielo de 4560 pies de profundidad. Los científicos de Camp Century se centraron en el hielo en sí, parte del creciente esfuerzo en ese momento para comprender la historia profunda de las edades de hielo de la Tierra. Ellos, aparentemente, se interesó menos en un poco de suciedad acumulada debajo del núcleo de hielo. Luego, en un conjunto verdaderamente cinematográfico de extraños giros de la trama, el núcleo de hielo se trasladó de un congelador del ejército a la Universidad de Buffalo en la década de 1970, a otro congelador en Copenhague, Dinamarca, en la década de 1990, donde languideció durante décadas, hasta que salió a la superficie cuando los núcleos se trasladaban a un nuevo congelador.

Más sobre cómo se perdió el núcleo, redescubierto en unos tarros de galletas, y luego estudiado por un equipo internacional reunido en la Universidad de Vermont en 2019 se puede leer aquí:Secretos bajo el hielo.

Durante gran parte del Pleistoceno, el período helado que abarca los últimos 2,6 millones de años, porciones de hielo en Groenlandia persistieron incluso durante períodos más cálidos llamados "interglaciares". Pero la mayor parte de esta historia general se ha reconstruido a partir de evidencia indirecta en el lodo y la roca que se lavó la isla y fue recopilada mediante perforación oceánica en alta mar. La extensión de la capa de hielo de Groenlandia y los tipos de ecosistemas que existían allí antes del último período cálido interglacial, que terminó alrededor de 120, 000 años atrás, se han debatido acaloradamente y no se han entendido bien.

El nuevo estudio deja en claro que el hielo profundo en Camp Century, unas 75 millas tierra adentro de la costa y solo 800 millas del Polo Norte, se derritió por completo al menos una vez en el último millón de años y estaba cubierto de vegetación. incluyendo musgo y quizás árboles. La nueva investigación, apoyado por la National Science Foundation, se alinea con datos de otros dos núcleos de hielo del centro de Groenlandia, recopilados en la década de 1990. Los sedimentos del fondo de estos núcleos también indican que la capa de hielo desapareció durante algún tiempo en el pasado geológico reciente. La combinación de estos núcleos del centro de Groenlandia con la nueva información de Camp Century en el extremo noroeste brinda a los investigadores una visión sin precedentes del destino cambiante de toda la capa de hielo de Groenlandia.

El equipo de científicos utilizó una serie de técnicas analíticas avanzadas, ninguna de las cuales estaba disponible para los investigadores hace cincuenta años, para sondear el sedimento, fósiles y la capa cerosa de hojas que se encuentra en la parte inferior del núcleo de hielo de Camp Century. Por ejemplo, midieron proporciones de formas raras (isótopos) tanto del aluminio como del elemento berilio que se forman en el cuarzo sólo cuando el suelo está expuesto al cielo y puede ser alcanzado por rayos cósmicos. Estas proporciones les dieron a los científicos una ventana sobre cuánto tiempo estuvieron expuestas las rocas en la superficie frente a cuánto tiempo estuvieron enterradas bajo capas de hielo. Este análisis les da a los científicos una especie de reloj para medir lo que sucedió en Groenlandia en el pasado. Otra prueba utilizó formas raras de oxígeno, encontrado en el hielo dentro del sedimento, para revelar que la precipitación debe haber caído a alturas mucho más bajas que la altura de la capa de hielo actual, "demostrando la ausencia de la capa de hielo, ", escribe el equipo. Combinando estas técnicas con estudios de luminiscencia que estiman la cantidad de tiempo desde que el sedimento estuvo expuesto a la luz, datación por radiocarbono de trozos de madera en el hielo, y el análisis de cómo se organizaron las capas de hielo y escombros, permitió al equipo tener claro que la mayoría, si no todos, de Groenlandia se derritió al menos una vez durante el último millón de años, lo que hizo que Groenlandia se volviera verde con musgo y líquenes, y quizás con abetos y abetos.

Y el nuevo estudio muestra que los ecosistemas del pasado no fueron arrastrados al olvido por edades de glaciares y capas de hielo arrasando por encima de la superficie. En lugar de, la historia de estos paisajes vivos permanece capturada bajo el hielo relativamente joven que se formó en la parte superior del suelo, congelado en su lugar, y los mantiene quietos.

En una película de 1960 sobre Camp Century creada por el Ejército, el narrador señala que "más del noventa por ciento de Groenlandia está permanentemente congelada bajo un casquete polar". Este nuevo estudio deja en claro que no es tan permanente como alguna vez pensamos. "Nuestro estudio muestra que Groenlandia es mucho más sensible al calentamiento climático natural de lo que solíamos pensar, y ya sabemos que el calentamiento descontrolado del planeta por parte de la humanidad supera con creces la tasa natural". "dice Cristo.

"Groenlandia puede parecer lejana, "dice Paul Bierman de UVM, "pero puede derretirse rápidamente, vertiendo lo suficiente en los océanos que Nueva York, Miami, Dhaka, elige tu ciudad, se sumergirá ".