El mes pasado, la concentración promedio de dióxido de carbono (CO2) atmosférico aumentó a casi 418 partes por millón, un nivel no visto en la Tierra durante millones de años. Para tener una idea de lo que nos depara el futuro, los científicos han estado mirando hacia el pasado profundo. Ahora, nueva investigación de la Universidad de Massachusetts Amherst, que combina el clima, Simulaciones de modelos de capas de hielo y vegetación con un conjunto de diferentes escenarios climáticos y geológicos, abre la ventana más clara hasta ahora a la profunda historia de la capa de hielo antártica y lo que podría deparar nuestro futuro planetario.

La capa de hielo de la Antártida ha atraído el interés particular de la comunidad científica porque es "un eje en el sistema climático de la Tierra, afectando todo, desde la circulación oceánica hasta el clima, "dice Anna Ruth Halberstadt, un candidato a doctorado en geociencias y autor principal del artículo, que apareció recientemente en la revista Cartas de ciencia terrestre y planetaria . Adicionalmente, la capa de hielo contiene suficiente agua congelada para elevar el nivel actual del mar en 57 metros.

Todavía, Ha sido difícil reconstruir con precisión el clima antártico del Mioceno medio. Los investigadores pueden ejecutar modelos, pero sin datos geológicos para comparar los modelos, es difícil elegir qué simulación es la correcta. En cambio, los investigadores pueden extrapolar a partir de datos geológicos, pero estos puntos de datos solo ofrecen instantáneas locales, no un contexto climático más amplio. "Necesitamos tanto modelos como datos geológicos para saber algo, ", dice Halberstadt. Hay un factor de complicación final:la geología. La Antártida está dividida en dos por las Montañas Transantárticas, y cualquier imagen clara de la historia profunda de la Antártida debe ser capaz de explicar la lenta elevación de la cordillera del continente. "Sin conocer la elevación, "dice Halberstadt, "Es difícil interpretar el registro geológico".

Halberstadt y sus colegas, incluidos investigadores tanto de Nueva Zelanda como del Reino Unido, idearon un enfoque único en el que acoplaron un modelo de capa de hielo con un modelo climático, al mismo tiempo que se simulan los tipos de vegetación que crecerían bajo cada escenario del modelo climático. El equipo utilizó conjuntos de datos geológicos históricos que incluían puntos de datos paleoclimáticos conocidos como la temperatura pasada, vegetación, y proximidad glacial, para comparar sus climas modelados. Próximo, el equipo utilizó sus ejecuciones de modelos comparativos para hacer inferencias sobre qué escenarios de modelos tectónicos y de CO2 satisfacían las restricciones geológicas conocidas. Finalmente, Halberstadt y sus colegas extrapolaron las condiciones de los glaciares en todo el continente.

La investigación, que fue apoyado por la NSF, reconstruyó una capa de hielo gruesa pero disminuida bajo las condiciones ambientales más cálidas del Mioceno medio. En este modelo, aunque los márgenes de la capa de hielo de la Antártida se habían retirado significativamente, una mayor precipitación provocó un engrosamiento de las regiones interiores de la capa de hielo. El modelo del equipo sugiere además que el hielo sobre la región de la cuenca Wilkes de la Antártida avanzó durante los períodos glaciales y se retiró durante los interglaciares. La cuenca de Wilkes es la región que se cree que es particularmente sensible al calentamiento futuro y puede contribuir al aumento del nivel del mar en el futuro.

"El paleoclima de la Antártida, "dice Halberstadt, "es fundamental para entender el futuro".