Los científicos han descubierto una paradoja de la Edad de Hielo y sus hallazgos se suman a la creciente evidencia de que el cambio climático podría generar mares más altos de lo que la mayoría de los modelos predicen.
Pequeños picos en la temperatura del océano, en lugar del aire, probablemente impulsaron los rápidos ciclos de desintegración de la capa de hielo expansiva que alguna vez cubrió gran parte de América del Norte.
El comportamiento de esta antigua capa de hielo, llamada Laurentide, ha desconcertado a los científicos durante décadas porque sus períodos de derretimiento y astillamiento en el mar ocurrieron en los tiempos más fríos en la última Edad de Hielo. El hielo debería derretirse cuando hace calor, pero eso no fue lo que sucedió.
"Hemos demostrado que realmente no necesitamos el calentamiento atmosférico para desencadenar eventos de desintegración a gran escala si el océano se calienta y comienza a hacer cosquillas en los bordes de las capas de hielo", dice Jeremy Bassis, profesor asociado de ciencias del clima y del espacio e ingeniería en la Universidad de Michigan.
"Es posible que los glaciares de hoy en día, no solo las partes que flotan, sino las partes que apenas están tocando el océano, sean más sensibles al calentamiento de los océanos de lo que pensábamos".
Es probable que este mecanismo funcione hoy en día en la capa de hielo de Groenlandia y posiblemente en la Antártida. Los científicos saben esto en parte debido al trabajo previo de Bassis. Hace varios años, se le ocurrió una forma nueva y más precisa para describir matemáticamente cómo se rompe y fluye el hielo. Su modelo ha llevado a una comprensión más profunda de cómo la acumulación de hielo de la Tierra podría reaccionar a los cambios en las temperaturas del aire o del océano, y cómo eso podría traducirse en un aumento del nivel del mar.
El año pasado, otros investigadores lo usaron para predecir que la fusión del hielo antártico podría elevar los niveles del mar en más de tres pies, a diferencia de la estimación previa de que la Antártida solo aportaría centímetros por 2100.
En el nuevo estudio, publicado en la revista NatureLos investigadores aplicaron una versión de este modelo al clima de la última Edad de Hielo, que terminó hace unos 10,000. Utilizaron registros de sedimentos del núcleo de hielo y del fondo del océano para estimar la temperatura del agua y cómo variaba. Su objetivo era ver si lo que está sucediendo hoy en Groenlandia podría describir el comportamiento de la capa de hielo de Laurentide.
Los científicos se refieren a estos períodos pasados de rápida desintegración del hielo como eventos de Heinrich: los icebergs se desprendieron de las capas de hielo del Hemisferio Norte y fluyeron hacia el océano, elevando el nivel del mar en más de 6 pies en el transcurso de cientos de años. A medida que los icebergs se desplazaban y se derritieron, la tierra que transportaban se asentó en el fondo del océano, formando capas gruesas que se pueden ver en los núcleos de sedimentos en la cuenca del Atlántico Norte. Estas capas de sedimentos inusuales son lo que permitió a los investigadores identificar primero los eventos de Heinrich.
"Décadas de trabajo analizando los registros de sedimentos oceánicos han demostrado que estos eventos de colapso de placas de hielo ocurrieron periódicamente durante la última glaciación, pero ha llevado mucho más tiempo encontrar un mecanismo que explique por qué la capa de hielo Laurentide se derrumbó durante el período más frío. periodos solo Este estudio ha hecho eso ", dice el geoquímico y coautor Sierra Petersen, investigador en ciencias ambientales y de la tierra.
Los investigadores se propusieron comprender el momento y el tamaño de los eventos de Heinrich. A través de sus simulaciones, pudieron predecir ambos y también explicar por qué algunos eventos de calentamiento oceánico desencadenaron los eventos de Heinrich y otros no. Incluso identificaron un evento adicional de Heinrich que previamente se había perdido.
Los sucesos de Heinrich fueron seguidos por breves períodos de calentamiento rápido. El Hemisferio Norte se calentó repetidamente por hasta 15 grados Fahrenheit en solo unas pocas décadas. El área se estabilizaría, pero luego el hielo crecería lentamente hasta su punto de ruptura en los próximos mil años. Su modelo también fue capaz de simular estos eventos.
El nuevo modelo tiene en cuenta cómo la superficie de la Tierra reacciona al peso del hielo que se encuentra encima. El hielo pesado deprime la superficie del planeta, a veces empujándolo por debajo del nivel del mar. Ahí es cuando las capas de hielo son más vulnerables a los mares más cálidos. Pero cuando un glaciar retrocede, la Tierra sólida rebota de nuevo, estabilizando el sistema. A partir de ese punto, la capa de hielo puede comenzar a expandirse nuevamente.
"Actualmente hay una gran incertidumbre sobre cuánto aumentará el nivel del mar y gran parte de esta incertidumbre está relacionada con si los modelos incorporan el hecho de que las capas de hielo se rompen", dice Bassis. "Lo que estamos mostrando es que los modelos que tenemos de este proceso parecen funcionar para Groenlandia, así como en el pasado, por lo que deberíamos ser capaces de predecir con más confianza el aumento del nivel del mar".
Las porciones de la Antártida tienen una geografía similar a Laurentide: la isla Pine, el glaciar Thwaites, por ejemplo.
"Estamos viendo el calentamiento del océano en esa región y estamos viendo que estas regiones comienzan a cambiar. En esa área, están viendo cambios en la temperatura del océano de aproximadamente 2.7 grados Fahrenheit ", dice Bassis. "Esa es una magnitud bastante similar a la que creemos que ocurrió en los eventos Laurentide, y lo que vimos en nuestras simulaciones es que solo una pequeña cantidad de calentamiento oceánico puede desestabilizar una región si está en la configuración correcta e incluso en ausencia del calentamiento atmosférico. "
La National Science Foundation y la National Atmospheric and Oceanic Administration apoyaron el trabajo.
Fuente: Universidad de Michigan
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