Los científicos descubren patrones misteriosos en el fondo de la plataforma de hielo

Una visualización de la parte inferior de la plataforma de hielo Dotson que muestra misteriosas áreas de derretimiento en forma de lágrima. (Crédito: Filip Stedt / Universidad de Gotemburgo)

Utilizando el vehículo submarino autónomo (AUV) que corrió bajo un hielo de 350 m de espesor, un equipo internacional de investigadores creó los primeros mapas detallados de la parte inferior de un glaciar, revelando pistas sobre el futuro aumento del nivel del mar.

Esta misión se llevó a cabo como parte de la Colaboración Internacional sobre el Glaciar Thwaites (ITGC), una misión conjunta de cinco años y 50 millones de dólares de Estados Unidos y el Reino Unido para aprender más sobre el glaciar Thwaites, su pasado y lo que nos depara el futuro.

El AUV Ran fue programado para sumergirse en la cavidad de la plataforma de hielo Dotson, en la Antártida occidental, y escanear el hielo sobre ella con un sonar avanzado. Durante 27 días, el sumergible sin tripulación recorrió un total de más de 1.000 kilómetros de ida y vuelta bajo el glaciar, llegando a 17 kilómetros de profundidad en la cavidad sobre la que flota la plataforma de hielo.

La expedición se llevó a cabo en regiones de hielo a la deriva en la Antártida occidental en 2022. En la visita de regreso en 2024, Ran desapareció sin dejar rastro bajo el hielo. (Foto: Filip Stedt)

En un nuevo artículo científico en Science Advances , los investigadores informan sobre los hallazgos de esta encuesta única. Los científicos ya sabían que los glaciares se derriten más rápidamente cuando fuertes corrientes submarinas erosionan su base. Utilizando el sumergible, los científicos pudieron medir por primera vez las corrientes debajo del glaciar y demostrar por qué la parte occidental de la plataforma de hielo Dotson se derrite tan rápido. También encontraron evidencia de un derretimiento muy alto en las fracturas verticales que se extienden a través del glaciar.

Los investigadores también vieron nuevos patrones en la base del glaciar que plantean dudas. Por ejemplo, la base no es lisa, sino que tiene un paisaje de hielo de picos y valles con mesetas y formaciones que se asemejan a dunas de arena. Los investigadores plantean la hipótesis de que estos podrían haberse formado por el flujo de agua bajo la influencia de la rotación de la Tierra.

El vehículo submarino autónomo Ran fue programado para realizar misiones bajo la plataforma de hielo. Se utilizó un sonar multihaz avanzado para mapear la base del hielo a una distancia de unos 50 metros. (Ilustración: Anna Wåhlin/Avances científicos)

La autora principal Anna Wåhlin, profesora de Oceanografía en la Universidad de Gotemburgo, dijo: “Anteriormente hemos utilizado datos satelitales y núcleos de hielo para observar cómo las plataformas de hielo cambian con el tiempo. Al introducir el sumergible en la cavidad, pudimos obtener mapas de alta resolución de la parte inferior del hielo. Es un poco como ver la parte posterior de la luna por primera vez”.

Karen Alley, glacióloga de la Universidad de Manitoba y coautora de este estudio multidisciplinario, dijo: “Los mapas que produjo Ran representan un enorme progreso en nuestra comprensión de las plataformas de hielo de la Antártida. Hemos tenido indicios de cuán complejas son las bases de las plataformas de hielo, pero Ran descubrió una imagen más extensa y completa que nunca”.

Los modelos actuales no pueden explicar los patrones descubiertos, y los científicos ahora se dan cuenta de que aún queda una gran cantidad de procesos por descubrir en futuras misiones de investigación bajo los glaciares.

Rob Larter, geofísico marino del British Antártida Survey y coautor del artículo, dijo: "Los datos del sonar de Ran orientados hacia arriba permitieron crear mapas más extensos y detallados de la parte inferior de una plataforma de hielo que nunca antes". disponible antes. Esto ha proporcionado nuevos conocimientos sobre las interacciones entre el hielo, las fracturas en su interior y el agua que fluye debajo de él. El derretimiento basal de las plataformas de hielo resultante de la incursión de agua cálida debajo de ellas es el principal impulsor de la pérdida de hielo de los grandes glaciares de la Antártida occidental, incluidos los glaciares Pine Island y Thwaites. Por lo tanto, una mejor comprensión de estas interacciones es fundamental para mejorar las predicciones de las contribuciones de la Antártida al aumento del nivel del mar”.

El barco de investigación estadounidense Nathaniel B. Palmer en el frente de hielo del glaciar Thwaites, tomado por un dron. (Foto: Alex Mazur)

El trabajo de campo para este estudio se realizó en 2022. En enero de 2024, el grupo regresó con Ran a Dotson Ice Shelf para repetir los estudios, con la esperanza de documentar los cambios. Sólo pudieron repetir una inmersión debajo de la plataforma de hielo Dotson antes de que Ran desapareciera sin dejar rastro.

“Aunque recuperamos datos valiosos, no obtuvimos todo lo que esperábamos. Estos avances científicos fueron posibles gracias al sumergible único que era Ran. Esta investigación es necesaria para comprender el futuro de la capa de hielo de la Antártida y esperamos poder reemplazar a Ran y continuar con este importante trabajo”, afirmó Wåhlin.

Referencia: "Remolinos y palas: derretimiento de la base del hielo revelado por imágenes multihaz de una plataforma de hielo antártica", por Wahlin, A., et al, publicado en Science Advances .