Un iceberg más grande que el estado de Delaware se liberó de sus amarres en la Antártida en 2017, flotando en el Atlántico Sur durante un tiempo antes de derretirse en fragmentos y desaparecer.
Eventos dramáticos de desprendimiento como este son cada vez más frecuentes (y familiares) a medida que los océanos de la Tierra se calientan y el hielo polar se reduce. Y los investigadores están utilizando un nuevo conjunto de simulaciones de precisión para revelar lo que se esconde debajo: el desprendimiento de estos gigantescos icebergs permite que el agua cálida del océano se infiltre debajo de las plataformas de hielo (el hielo que permanece adherido a la tierra), acelerando el derretimiento en un ciclo potencialmente imparable.
“Un mayor derretimiento debilita toda la estructura”, dijo Mattia Poinelli de la Universidad de California, Irvine, autor principal del estudio. “Con el tiempo, aparecen más y más icebergs”.
Eric Rignot, investigador de hielo de la UCI y del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California, dijo que el estudio de Poinelli muestra que la forma misma del hielo puede influir en cómo avanza el derretimiento y en cómo interactúan el hielo y el océano.
El estudio, publicado en Geophysical Research Letters, da un vistazo bajo el capó del derretimiento de las plataformas de hielo, procesos que en su mayoría son invisibles desde arriba.
Poinelli creó modelos matemáticos de las plataformas de hielo y del hielo marino y el agua del océano circundantes. Introdujo los parámetros y datos físicos y luego puso en marcha modelos que ofrecen una imagen detallada de cómo evoluciona el derretimiento a lo largo del tiempo.
Los datos incluyeron observaciones de sondas de temperatura y salinidad colocadas en sitios costeros de perforación de hielo y de observaciones satelitales. También se basó en un conjunto de datos conocido como “Bedmachine”, que incluye datos sísmicos que mapean la topografía accidentada del fondo del océano.
Simulando a Larsen C
En este caso, las simulaciones se configuraron para replicar la pérdida de hielo en el mundo real en la plataforma de hielo Larsen C, una expansión congelada en la costa este de la Península Antártica que incluye un complejo de plataformas de hielo que ha sufrido un colapso y una ruptura significativos. décadas recientes. Estos enormes trozos de hielo permanecen adheridos a la tierra pero flotan en el océano.
“Lo que estábamos viendo en el mundo real se reprodujo bien en el modelo”, dijo Poinelli, incluida la variabilidad estacional donde el frente de hielo se encuentra con el océano y la pérdida de espesor de elevación en el hielo debido al derretimiento. “Los modelos de alta resolución nos ayudan a comprender cómo el agua entra en contacto con una sección profunda del hielo, donde el hielo se desprende del lecho de roca”.
Ese punto de unión se conoce como “línea de conexión a tierra”, y las infusiones de agua más densa y salina pueden alterar su posición para formar una “zona de conexión a tierra”. Saber dónde y cómo ocurre esto es la clave para hacer proyecciones más confiables sobre futuras rupturas en las plataformas de hielo, así como sobre los posibles efectos sobre el aumento del nivel del mar.
Las repetidas simulaciones por computadora se realizan a lo largo de dos pistas: carreras de “control”, sin rotura del iceberg, y carreras de “iceberg” que simulan las condiciones del océano después del evento de desprendimiento de 2017. Al comparar las dos huellas, Poinelli y su equipo descubrieron que el desprendimiento permite que el agua más cálida penetre mucho más profunda y rápidamente debajo de la plataforma de hielo y hacia la línea de tierra. La intrusión penetró un 50% más, con un aumento del 30% en el calor transportado hacia la línea de tierra. Esto resultó en una tasa de fusión un 73% más alta para la plataforma de hielo en el experimento del iceberg que en el experimento de control.
El modelado también arrojó ideas más profundas y siniestras. El adelgazamiento sostenido en áreas específicas de la plataforma de hielo puede provocar que la plataforma se desintegre, lo que puede reactivar grietas o roturas latentes en el hielo. El posible resultado: aceleración y aumento de los partos que podrían conducir al colapso.
“Después de cierto punto, la retirada provoca que más agua caliente entre en contacto con la línea de tierra en las áreas donde es más vulnerable”, dijo Poinelli. “Eso podría desencadenar un evento de retroalimentación, lo que traería más intrusión, más agua cálida, más retirada”.
Revelar estos procesos ocultos podría mejorar las estimaciones de la evolución de las plataformas de hielo a medida que el planeta se calienta y el hielo disminuye.
“Mattia realizó un estudio riguroso y ahora está aplicando el mismo enfoque para estudiar el impacto del paisaje de hielo en glaciares más grandes y poderosos”, dijo Rignot. Se utilizarán los mismos métodos de estudio para explorar cambios en masas de hielo aún más grandes en el Mar de Amundsen de la Antártida.
