Resumen (Feb. 21, 2007): Los científicos han descubierto un nuevo sistema acuático sub-glacial debajo del hielo de la Antártida. Los hallazgos están haciendo que los científicos reconsideren cómo es que los lagos sub-glaciales desaguan en el océano austral.





Basado en un comunicado de prensa del Instituto Scripps de Oceanografía

Desde diciembre de 2003 hasta diciembre de 2005, MODIS capturó estas dos imágenes que muestran un descenso del nivel de agua en un lago sub-glacial (izquierda) y el aumento del nivel en el mismo lago (derecha). Los trazos codificados en color de ICESat que cruzan ambas imágenes indican esas elevaciones del agua del lago. Crédito: NASA

El reciente descubrimiento de un sistema acuático sub-glacial debajo de la plataforma de hielo de la Antártida Oriental (WAIS = West Antartic ice sheet) está haciendo que los científicos reconsideren los mecanismos que controlan el flujo de las corrientes de hielo hacia la plataforma de hielo de Ross y en última instancia hacia el océano austral, según un informe publicado en el número del 15 de febrero de 2007 de la revista Science on-line.

El informe describe el avistamiento de una región previamente desconocida de lagos sub-glaciales que se encuentran debajo de dos corrientes de hielo de aproximadamente un kilómetro de espesor que fluyen rápidamente. El estudio proporciona la primera evidencia de que hay agua sub-glacial almacenada en un sistema enlazado de reservorios debajo del hielo y que se puede mover rápidamente hacia dentro y hacia fuera de ellos. Esta actividad juega un papel importante en el control de la velocidad con la que el hielo se mueve hacia fuera del continente.

Los autores del artículo son Helen Amanda Fricker del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California, San Diego, Ted Scambos del Centro Nacional de Datos de Hielo y Nieve, Robert Bindschadler del Centro Goddard de Vuelo Espacial de la NASA y Laurie Padman de Investigación Terrestre y Espacial.

Los nuevos descubrimientos fueron posibles gracias a las precisas mediciones de elevación tomadas de 2003 a 2006 con el Satélite de Hielo, Nubes y Elevación terrestre (ICESat = Ice, Cloud, and land Elevation Satellite) de la NASA, recogidas sobre las corrientes de hielo Whillans y Mercer en Antártida oriental. Las dos corrientes de hielo son las principales alimentadoras de hielo de la plataforma de hielo de Ross, la mayor capa de la Antártida y que cubre un área del océano de aproximadamente el mismo tamaño de Francia y de varios cientos de metros de espesor.

Un investigador de la NASA capturó en 2005 esta foto de la capa de hielo antártica en la Antártida oriental. Crédito: NASA

Las corrientes de hielo son componentes de la capa de hielo que se mueven más rápidamente que el hielo que las rodea y pueden llegar a tener hasta 50 kilómetros de ancho y 2 kilómetros de espesor, y que se extienden por varios centenares de kilómetros. Las corrientes de hielo son las responsables del transporte de la mayor parte del hielo que abandona el continente para formar plataformas de hielo flotante y, en última instancia, para desembocar en el océano.

Los glaciólogos han sabido por largo tiempo que existe agua debajo de las corrientes de hielo. Lo sorprendente de este descubrimiento es la cantidad de agua involucrada y la velocidad con la que se mueve de un reservorio al otro, según la autora principal Helen Fricker, una glacióloga de Oceanografía Scripps.

“No nos dábamos cuenta de que el agua debajo de esas corrientes de hielo se movía en tan grandes cantidades, y en escalas de tiempo tan cortas”, dijo Fricker. “Pensábamos que estos cambios ocurrían a lo largo de años y de décadas, pero ahora vemos grandes cambios que ocurren en meses. Los movimientos detectados son asombrosos en su magnitud, naturaleza dinámica y extensión espacial”.

Durante los tres años del período de estudio, los investigadores observaron cómo un lago sub-glacial de aproximadamente 10 kilómetros por 30 kilómetros drenaba un volumen de 2 kilómetros cúbicos de agua hacia la plataforma de hielo de Ross a través de un canal sub-glacial. Otro lago sub-glacial cercano se llenó a ritmo constante con 1,2 kilómetros cúbicos de agua. Los datos indican también una ganancia neta de agua en el sistema sub-glacial a lo largo de los tres años, aunque todavía no se pudo determinar una relación con el movimiento de las dos corrientes de hielo ni con la estabilidad de la WAIS, dijo Fricker.

La WAIS forma parte del debate que se está llevando a cabo sobre la estabilidad de las plataformas de hielo y de su posible colapso y contribución a la elevación de los niveles del mar como resultado del calentamiento global. Algo así como el 90% del hielo del mundo está localizado en la Antártida, la mayor parte de él en forma de una capa de hielo sobre tierra firme. Si las temperaturas en aumento funden las capas de hielo, se reduciría su capacidad para apuntalar las corrientes de hielo en tierra firme, lo que permitiría que más hielo llegara al océano y elevara los niveles del mar. Una preocupación es que a medida que el agua sub-glacial se acumule, podría hacer que el hielo escapara del continente a mayor velocidad.

El ICESat (Ice, Cloud,and land Elevation Satellite) es una misión del Sistema de Observación Terrestre de la NASA para medir el balance de la capa de hielo, de las altitudes de las nubes y de los aerosoles, y de la topografía terrestre y de las características de la vegetación.

“Los lazos entre la actividad de la corriente de hielo y el clima no son bien comprendidos”, dijo Fricker. “Para predecir cómo las capas de hielo puedan responder al calentamiento global, esta nueva información resulta vital, ya que nos da una imagen más completa de lo que está sucediendo debajo del hielo. Todavía no sabemos como el sistema de agua sub-glacial varía en escalas temporales más largas, de décadas a siglos. Para lograrlo, necesitamos continuar monitoreando las corrientes de hielo con el ICESat y con las futuras misiones de seguimiento”.

Lanzado en enero de 2003, ICESat lleva consigo un altímetro láser para detectar cambios en la elevación de la capa de hielo de apenas 1,5 centímetros desde casi 645 kilómetros de altura sobre la Tierra. Su plan actual de operaciones lo activa sobre la Antártida tres veces por año, por períodos de 33 días cada uno. La Antártida es demasiado grande, está demasiado aislada y su medio ambiente es demasiado hostil, como para ser observada en detalle desde tierra, de modo que los satélites son esenciales tanto para la investigación de los procesos del hielo como para descubrir áreas de interés que puedan merecer una inspección más cercana. Los estudios del ambiente sub-glacial son escasos, porque son caros, arriesgados y demandan un trabajo intenso.

“El método utilizado para este trabajo proporciona a los glaciólogos una nueva herramienta para inspeccionar y monitorear la naturaleza del sistema acuático sub-glacial y para relacionar estas observaciones con el movimiento de la capa de hielo”, dijo Fricker.

ICESat mide también las altitudes de las nubes y de los aerosoles, la topografía terrestre, y las características de la vegetación.

La investigación de este estudio fue apoyada con fondos de la NASA.

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REFERENCIA: 'An Active Subglacial Water System in West Antarctica Mapped From Space' (“Un sistema acuático sub-glacial activo en la Antártida oriental cartografiado desde el espacio”).