La rapidez con la que se derriten las capas de hielo del mundo está influenciada por la forma del fondo marino que se encuentra debajo de ellas.
Las respuestas a la precisión, o el desacierto, con la que predecimos el derretimiento futuro del hielo y todos los peligros que representa podrían encontrarse debajo de las plataformas de hielo de Borchgrevink y Roi Baudouin en la Antártida Oriental.
El derretimiento de las capas de hielo de la Antártida es un efecto secundario reconocido del calentamiento global y una amenaza inquietante para la estabilidad climática del mundo. El aumento del nivel del mar podría infligir un número inconmensurable de desastres a las generaciones futuras.
El papel de las plataformas de hielo flotantes, que actúan como centinelas al borde del océano y estabilizan el flujo de las capas de hielo fuera del continente, es menos conocido. La eficacia con la que lo hacen depende de muchos factores, en particular del equilibrio entre la ganancia de hielo por las nevadas y la pérdida por derretimiento en la base de las plataformas.
La interacción de estos procesos es compleja. Por ejemplo, el derretimiento basal depende en gran medida del flujo de agua cálida del océano hacia la cavidad entre la plataforma de hielo y el fondo marino que se encuentra debajo. Eso, a su vez, está influenciado por la forma del fondo marino.
Desafortunadamente, aunque el conocimiento de la batimetría debajo de las plataformas de hielo es crucial para predecir con precisión las tasas de derretimiento, los datos suelen ser escasos, en gran parte gracias a las dificultades logísticas involucradas.
Este artículo detalla cómo un equipo independiente de investigadores geocientíficos y marinos se propuso encontrar una forma mejor y más rentable de generar estimaciones más confiables de la batimetría subglacial, mediante una inversión de datos de gravedad en el aire, además de Oasis montaj, a fin de crear modelos en 3D de la batimetría. (Los datos de gravedad reflejan la distribución de la masa subsuperficial relacionada con los contrastes de densidad entre los cuerpos de hielo, agua y lecho rocoso, y, por lo tanto, se pueden utilizar para modelar las formas de sus interfaces).
Este flujo de trabajo incluye lo siguiente:
- Filtrado de los datos de gravedad para producir una cuadrícula de anomalías gravitatorias cuya variabilidad de longitud de onda media se asemeja a la de los patrones batimétricos de longitud de onda media a partir de datos de profundidad existentes.
- Abordar la estimación de errores y las anomalías que se presentan en los datos de otras configuraciones de cuerpos fuente, como la corteza continental y las rocas del manto más densas.
- Derivar modelos batimétricos con secciones transversales que muestran las vaguadas a través del fondo marino a fin de adivinar qué impacto podrían tener en el derretimiento basal.
Lea el artículo académico para obtener el conjunto completo de gráficos y conclusiones, y conocer el descubrimiento clave del equipo: que los volúmenes de las cavidades debajo de las plataformas de hielo de Borchgrevink y Roi Baudouin se habían subestimado en aproximadamente el 100 %, que podría implicar el retroceso de la plataforma de hielo de la región.
Extracto de ejemplo:
“Los datos de gravedad se adquirieron mediante el gravímetro aire/mar LaCoste & Romberg modificado por ZLS Ultrasys (S/N56) y montado en una plataforma estabilizada por un cardán cerca de los centros de gravedad de los aviones, a una frecuencia de muestreo de 1 Hz. Los datos de navegación, que son necesarios para derivar las anomalías gravitatorias de las aceleraciones registradas por el gravímetro, se procesaron utilizando un posicionamiento preciso de puntos. El radar de penetración de hielo que utilizamos funciona con una señal de 150 MHz generada por un sintetizador con duraciones de ráfaga de 60 o 600 ns y utiliza dos antenas de retroceso cortas, una montada debajo de cada ala de la aeronave”.
Figura 6 (izquierda) Modelo batimétrico con secciones transversales. La vista general muestra cuatro perfiles en 2D (AA, BB, CC y DD) que muestran secciones transversales del modelo batimétrico con una resolución inherente de 5 km. Estas secciones en 2D comparten la misma escala y exageración vertical de 20:1. El lecho rocoso en la compilación topográfica reciente de Bed Machine Antarctica de Morlighem (2020) está marcado con líneas discontinuas amarillas. Los perfiles AA y BB muestran el punto menos profundo de la entrada que conduce al RBIS. Este punto y otro más están marcados en rojo en las secciones de vista general y en 2D con fines de orientación. BB también muestra el curso de la vaguada con una meseta cerca de la línea de puesta a tierra. La sección transversal CC exhibe el BIS central que sobresale de la plataforma continental en aproximadamente 50 km y atraviesa una altura batimétrica. La sección DD muestra las dos entradas distintas vecinas a esta altura batimétrica.
Ilustración:
