Un nuevo estudio propone un método para mapear estanques de deshielo en el hielo marino, lo que tiene mayores implicaciones para los modelos de cambio climático. Crédito:Cortesía de Healy-Oden Trans-Arctic Expedition (2005)
Este simple truco matemático puede predecir con precisión la forma y los efectos de fusión de los estanques en el hielo marino del Ártico, según una nueva investigación realizada por científicos de UChicago.
El estudio, publicado el 4 de abril en Cartas de revisión física por investigadores de UChicago y MIT, debería ayudar a los científicos del clima a mejorar los modelos de cambio climático y tal vez cubrir una brecha entre las predicciones científicas y las observaciones durante la última década, ellos dijeron.
Cada invierno, parte del océano se congela. Gran parte del ecosistema ártico, desde los osos polares hasta las algas, gira en torno a este hielo marino. También tiene un impacto significativo en el clima global; puede reflejar el calor hacia el espacio para que la Tierra no lo absorba, y es un actor importante en la circulación oceánica.
"Pero la capa de hielo marino se ha ido reduciendo, y significativamente más rápido de lo que predicen nuestros modelos, "dijo Predrag Popović, estudiante de posgrado de UChicago y primer autor del artículo. "Así que estamos buscando dónde podría estar la discrepancia".
Una posibilidad son los estanques de deshielo. Mientras el sol brilla y el hielo se derrite, se forman estanques de agua sobre el hielo. Estos estanques absorben luz solar adicional, porque son más oscuros que el hielo, lo que a su vez hace que el resto del hielo se derrita más rápido. Su tamaño y forma también influyen en cómo se rompe el hielo, y cuánta luz llega a los organismos que viven debajo del hielo.
(Izquierda):Fotografías aéreas de estanques de deshielo reales sobre el hielo marino del Ártico. (Derecha):Un truco matemático para modelar estos estanques de manera fácil y precisa en grandes modelos climáticos. Crédito:Imágenes cortesía de Healy-Oden Trans-Arctic Expedition (2005) y Popović et al.
Popović, junto con la Prof. Mary Silber y Assoc. Prof. Dorian Abbot de la Universidad de Chicago, se preguntó si había una mejor manera de modelar estadísticamente estos estanques. Su método "vacío" comienza creando una serie de círculos aleatorios, permitiéndoles superponerse y considerando los vacíos entre los círculos como estanques de deshielo.
Esto resulta ser bastante efectivo para estimar cómo se forman y se comportan los estanques de deshielo reales, que encontraron comparándolos con imágenes aéreas de derretimientos tomadas en 1998 y 2005.
Las matemáticas más simples son particularmente útiles para los científicos que intentan construir modelos climáticos globales, que ya son enormemente complicados y computacionalmente costosos.
"Puede obtener características similares utilizando otros métodos matemáticos, pero el modelo vacío es mucho más simple e igual de preciso, ", Dijo Abbot." Conocer esta técnica simple puede describir con precisión los estanques podría mejorar nuestras predicciones de cómo responderá el hielo marino a medida que el Ártico continúa calentándose ".
"Realmente establece un objetivo para la comprensión del hielo marino, "Añadió Silber.
