Cómo los núcleos de hielo dan forma a nuestra comprensión del clima antiguo

Cómo los núcleos de hielo dan forma a nuestra comprensión del clima antiguo El hielo de un millón de años probablemente se encuentre a más de 3km por debajo de la superficie de la Antártida. Tas van Ommen, autor proporcionado Tas van Ommen

Han pasado unos 50 años desde que el científico francés Claude Lorius dejó caer un poco de hielo glaciar en su whisky y comenzó una búsqueda que continúa hoy. Lorius estaba estudiando los glaciares en la Antártida y se preguntó si el aire que salía de un poco de hielo que había perforado ese día podría contener información del pasado.

La respuesta a esa pregunta fue "sí". Ahora sabemos que núcleos de hielo llevan un rico archivo de información pasada En las burbujas y en el hielo mismo.

Esta semana, el La comunidad del núcleo de hielo del mundo se reúne en Hobart. como las naciones 24 de las Asociaciones Internacionales en Ciencias del Hielo (IPICS) se reúnen. IPICS se formó en 2004 para ayudar a coordinar y guiar esta rama de la ciencia altamente colaborativa. Los grandes proyectos de extracción de hielo implican un desafío logístico en los entornos más duros de la Tierra, por lo que los programas bien desarrollados y coordinados son importantes.

Secretos en el hielo

Cómo los núcleos de hielo dan forma a nuestra comprensión del clima antiguo Perforación de hielo. Tas van Ommen, autor proporcionado

El campo del paleoclima del núcleo de hielo es ahora una rama madura de la ciencia de la Tierra que ha proporcionado información revolucionaria sobre el clima de los últimos años de 800,000. Ninguna percepción es más potente que la revelación de que la temperatura global y el dióxido de carbono (CO2) marcha en paso de bloqueo a través de las edades de hielo. CO actual2 los niveles se ubican muy por encima del rango natural (ahora un poco más de 400 partes por millón (ppm), o más de 100 ppm más alto que en cualquier momento en los años 800,000).

Perforar un núcleo de hielo es un ejercicio logístico importante. Puede tomar varios años de preparación, y para núcleos profundos (1km a más de 3km de profundidad) se requieren varias temporadas de verano en el campo para perforar. Los núcleos menos profundos, hasta varios cientos de metros de profundidad, pueden perforarse en una sola temporada de campo, por lo que es posible construir una gama más amplia de estos núcleos en la Antártida.

A lo largo de los años, se han extraído varios registros de núcleos de hielo largos y profundos de la Antártida y Groenlandia, junto con muchos núcleos más cortos de glaciares polares y de montañas de todo el mundo. Hay una necesidad apremiante de continuar el trabajo. Los métodos analíticos en constante mejora están entregando más información de los núcleos de hielo de manera más eficiente, pero todavía hay muy pocos sitios centrales para construir una imagen confiable de cambios pasados.

Por ejemplo, investigaciones recientes para Reconstruir el clima para los últimos años 2,000. se basó en solo cuatro núcleos en la Antártida oriental: un desafío comparable a comprender el clima de Australia desde solo cuatro o cinco estaciones meteorológicas.

Mientras buscamos mitigar los peores impactos del cambio climático y adaptarnos a los cambios inevitables, es fundamental comprender cómo se comporta el sistema climático a largo plazo.

Mirando hacia el futuro

Sabemos qué preguntas debemos responder primero. En el nivel más básico, necesitamos expandir nuestra red de núcleos de hielo para poder estudiar mejor las variaciones del clima durante los últimos dos milenios.

Este trabajo ha demostrado ser importante para probar modelos climáticos. Podemos usar la información de los núcleos de hielo para ver con qué precisión los modelos climáticos recrean climas pasados, lo que nos ayuda a evaluar qué tan útiles son para predecir el futuro. Para Australia, los núcleos de hielo han ampliado nuestra comprensión de factores que influyen en la sequía.

La prioridad más ambiciosa para la ciencia del núcleo de hielo es el desafío de recuperar un núcleo que se extiende a más de un millón de años. El núcleo de hielo más antiguo actualmente alcanza solo 800,000 años, pero existe una gran posibilidad de que exista hielo de más de un millón de años cerca del fondo de la capa de hielo antártico (más de 3km debajo de la superficie).

Hace aproximadamente un millón de años, los ciclos de la edad de hielo cambiaron su ritmo de los años 41,000 a los años 100,000. No sabemos qué causó este cambio. Un núcleo de hielo que cubra este período nos permitiría extraer un registro directo de CO2 y ver qué papel, si lo hay, puede haber jugado.

Otro desafío que requiere un gran esfuerzo de perforación profunda es explorar el período cálido antes de que comience la última glaciación, hace alrededor de 100,000 años. Este período cálido, o interglacial, alcanzó su punto máximo alrededor de 2˚C más cálido que los tiempos preindustriales. Los niveles del mar entonces estaban 6-9 metros arriba del presente.

Los nuevos registros de núcleos de hielo de Groenlandia y la Antártida ayudarían a comprender la rapidez con la que aumentaron los niveles del mar y cómo el patrón y el momento del calentamiento variaron en todo el planeta. En este momento, los registros del núcleo de hielo de Groenlandia de este período son discontinuos e incompletos, mientras que la Antártida ofrece la posibilidad de obtener núcleos de hielo muy detallados que informen más sobre el tamaño de la capa de hielo de la Antártida durante este período de mayor nivel del mar.

Dicha información sería valiosa para comprender las tasas y el alcance del aumento del nivel del mar que enfrentamos en el futuro.

Los científicos del núcleo de hielo también están buscando proyectos que puedan ayudarnos a comprender las complejidades del flujo de hielo así como la información puramente climática. Estos podrían conducir nuevas perforaciones en lugares desafiantes como corrientes de hielo.

Otro tema acuciante que se está discutiendo es la rápida pérdida de casquetes en las regiones montañosas. Estos glaciares que se desvanecen contienen información sobre el clima que pronto se perderá para nosotros, por lo que la comunidad del núcleo de hielo está buscando con urgencia perforar y archiva este precioso recurso.La conversación

Sobre el Autor

Tas van Ommen, investigador principal científico principal - Clima y hielo

Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.

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