Poco antes de Jakobshavn Isbræ, un glaciar de marea en Groenlandia, arroja enormes trozos de hielo al océano, hay un cambio repentino en la colección fangosa de icebergs que flotan a lo largo del final del glaciar, según un nuevo artículo dirigido por el Instituto Cooperativo de Investigación en Ciencias Ambientales (CIRES) en CU Boulder. La obra, publicado en Naturaleza Geociencia , muestra que una relajación en el grueso agregado de icebergs que flotan en el límite entre glaciares y océanos ocurre hasta una hora antes de los eventos de partición. Este hallazgo puede ayudar a los científicos a comprender mejor los escenarios futuros de aumento del nivel del mar y también podría ayudarlos a predecir cuándo están a punto de ocurrir episodios importantes de parto.

En los meses de invierno Los icebergs y el hielo marino se acumulan dentro del fiordo frente a Jakobshavn Isbræ, formando un tapón congelado que evita el parto. El glaciar puede continuar fluyendo hacia el fiordo, intacto, y avanzar decenas de metros cada día. Esta acumulación de material helado, que los científicos denominan mezcla de hielo, persiste en el verano, pero su estructura en forma de estante pierde rigidez en el calor relativo, y se comporta más como icebergs individuales apiñados en el fiordo. Hasta ahora, ningún estudio ha demostrado si este tipo de mezcla de hielo a finales del verano puede influir en el nacimiento de icebergs.

"Solo se necesita un poco de esfuerzo para que la mezcla se estire o se relaje un poco, y ya no es un atasco de hielo, "dijo Ryan Cassotto, investigador del Centro de Observación y Ciencias de la Tierra del CIRES y autor principal del nuevo estudio.

Para comprender lo que estaba sucediendo durante estos eventos de parto, Cassotto y sus colegas llevaron interferómetros de radar terrestres a Groenlandia en 2012 y los instalaron en el fiordo proglacial de Jakobshavn Isbræ para registrar las interacciones de los icebergs cada tres minutos. Descubrieron que entre los eventos de parto, icebergs dentro de la mezcla de hielo se movieron juntos, fluyendo por el fiordo como un solo, unidad cohesiva.

Pero el movimiento de los icebergs individuales cambió justo antes de cada uno de los 14 eventos de parto que observaron, en lugar de fluir como uno solo, unidad coherente, la mezcla de hielo se relajó y los icebergs comenzaron a moverse independientemente unos de otros.

"Cuando la mezcla de hielo se relaja, los icebergs individuales comienzan a girar, y cuando empiezan a girar, la mélange pierde su estructura, "dijo Cassotto." Y cuando pierde su estructura, pierde su capacidad de impedir el parto ".

Para comprender qué estaba sucediendo con los icebergs dentro de la mezcla de hielo durante estos eventos, los investigadores utilizaron un modelo de dinámica de partículas que simula el movimiento de icebergs individuales. Descubrieron que solo se necesitaba una pequeña expansión de la mezcla de hielo en el fiordo para desencadenar el movimiento independiente de los icebergs.

"Como puerta de entrada al océano, la mezcla de hielo puede tener un impacto directo en las predicciones futuras de aumento del nivel de las focas, "dijo Justin Burton, profesor asociado de física en la Universidad de Emory y coautor del artículo. "Hemos proporcionado lo mejor, Los datos más precisos que jamás hayan mostrado los procesos que conducen a los principales eventos de parto. Eso nos ayuda a comprender las fuerzas que determinan la cantidad de hielo que se descarga en el océano, y qué tan rápido sucede ".

La causa exacta de tales cambios aún no está clara, pero cambios en las mareas oceánicas, la descarga subglacial de agua de deshielo, y los vientos pueden ayudar a explicar la repentina relajación del grueso agregado de icebergs que empuja hacia atrás contra el glaciar.

Este estudio es el primero en demostrar que una mezcla de hielo en gran parte libre de hielo marino puede controlar el momento del parto, Dijo Cassotto. También es el primer estudio en el que los investigadores pudieron observar cambios de escala granular en un material dentro del entorno natural.

"La mayoría de los estudios de materiales granulares se realizan en laboratorios, "dijo Jason Amundson, profesor asociado de geofísica en la Universidad de Alaska Southeast y coautor del artículo. "Estas observaciones demuestran que podemos obtener nuevos conocimientos sobre el comportamiento de los materiales granulares mediante el estudio de densos paquetes de icebergs, que representan algunos de los materiales granulares más grandes de la Tierra "Los métodos de este estudio podrían usarse para predecir fallas en otros materiales geofísicos, como escombros o deslizamientos de tierra.