La Antártida nos muestra el clima desde hace 1,5 millones de años

Científicos han identificado regiones de la Antártida que podrían almacenar información sobre el clima de la Tierra y los gases de efecto invernadero de hace 1,5 millones de años, casi dos veces más que el núcleo de hielo más antiguo perforado hasta la fecha, según su trabajo, publicado este martes en ‘Climate of the Past’, una revista de acceso abierto de la Unión Europea de Geociencias (EGU, en sus siglas en inglés).

   Estudiando el clima pasado, los investigadores pueden comprender mejor cómo la temperatura responde a los cambios en las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera, lo que, a su vez, les permite realizar mejores predicciones sobre cómo cambiará el clima en el futuro.

   «Los núcleos de hielo contienen pequeñas burbujas de aire y, por lo tanto, representan el único archivo directo de la composición de la atmósfera en el pasado», dice Hubertus Fischer, profesor de Física Experimental Climática en la Universidad de Berna, en Suiza, y autor principal del estudio.

   Un núcleo de hielo de 3,2 kilómetros de largo perforado hace casi una década en el Domo Concordia (Cúpula C) en la Antártida, reveló 800.000 años de historia del clima, mostrando que los gases de efecto invernadero y la temperatura se han movido sobre todo al unísono. Ahora, un equipo internacional de investigadores quiere saber qué pasó antes de eso.

   En la raíz de su búsqueda está una transición climática que los estudios de los sedimentos marinos revelan que pasó cerca de entre hace 1,2 millones de años hasta hace 900.000 años. «La transición del Pleistoceno Medio es uno de los intervalos más importantes y enigmáticos en la reciente historia del clima de nuestro planeta», dice Fischer.

   El clima de la Tierra varía naturalmente entre las eras de calentamiento y los periodos de enfriamiento extremo (edades de hielo) durante miles de años. Antes de la transición, el tiempo de variación fue de aproximadamente 41.000 años, mientras que después duró unos 100.000 años. «No se conoce la razón de este cambio», señala este investigador.

   Los científicos del clima sospechan que los gases de efecto invernadero fuerzan esta transición, pero necesitan perforar el hielo para confirmar sus sospechas. «La información sobre las concentraciones de gases de efecto invernadero en ese momento sólo se puede obtener a partir de un núcleo de hielo antártico que cubra los últimos 1,5 millones de años. Este núcleo de hielo aún no existe, pero el hielo de esa edad debería estar, en principio, oculto en la capa de hielo de la Antártida», asegura.

   La nieve cae y se deposita en la superficie de una capa de hielo, que se compacta por el peso de la nieve que cae en la parte superior de la misma y se transforma en hielo glaciar sólido durante miles de años. El peso de las capas superiores de la placa de hielo hace que la profundidad del hielo aumente, provocando que las capas anuales de hielo sean más y más delgadas con la profundidad, lo que produce hielo muy antiguo a profundidades cercanas a la roca madre.

   Sin embargo, perforar más profundamente para recoger un núcleo de hielo ya no significa necesariamente buscar un núcleo que se extienda más atrás en el pasado. «Si el espesor del hielo es demasiado grueso, el hielo en el fondo está tan caliente por la calefacción geotérmica que se desvanece –explica Fischer–. Esto es lo que sucede en el Domo C y limita la edad a 800.000 años». Además, los movimientos horizontales del hielo sobre la roca pueden perturbar el hielo situado más abajo, haciendo que las capas anuales se mezclen.

   «Para limitar los posibles lugares con hielo de hace 1.500.000 años y en términos de estratificación tranquila en la Antártida, hemos recopilado los datos disponibles sobre las condiciones del clima y el hielo en la Antártida y utilizamos un sencillo modelo de hielo y flujo de calor para localizar las áreas más grandes, donde pueda existir ese hielo antiguo», explica el coautor Eric Wolff, del ‘British Antarctic Survey’, ahora en la Universidad de Cambridge, en Reino Unido.

   El equipo concluyó que hielo de hace 1,5 millones de años todavía debe existir en el fondo de la Antártida oriental en las regiones cercanas a las grandes cúpulas, los puntos más altos de la capa de hielo, y cerca del Polo Sur, como se describe en el nuevo estudio, que confirma los resultados de una investigación anterior, también publicada recientemente en ‘Climate of the Past’.

   Fundamentalmente, los investigadores también determinaron que un núcleo de hielo que se extiende tan lejos en el pasado debe ser de entre 2,4 y 3 km de largo, más corto que el núcleo de hace 800.000 años perforado en la expedición anterior. El siguiente paso es estudiar los sitios de perforación identificados para medir el espesor del hielo y la temperatura en la parte inferior de la capa de hielo antes de seleccionar una ubicación final para la perforación.

   «Un proyecto de perforación profunda en la Antártida podría comenzar dentro de los próximos entre tres y cinco años –afirma Fischer–. También sería necesario este tiempo para planificar la perforación logística y crear los fondos para un proyecto de investigación tan emocionante a gran escala internacional, que costaría alrededor de 50 millones de euros».

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