Las imágenes satelitales han revelado que dos de los glaciares que cambian más rápidamente en la Antártida se están fracturando y debilitando con mayor rapidez que nunca: el primer paso hacia la desintegración de los glaciares y el aumento drástico del nivel del mar.
Utilizando las observaciones de los satélites de la ESA, la NASA y el USGS, los investigadores exploraron los glaciares de Pine Island y Thwaites en el Embalse del Mar de Amundsen: dos de los glaciares más dinámicos del continente antártico, y los responsables de un sustancial aumento del 5% del nivel del mar a nivel mundial.
Juntos, los dos glaciares forman un área de hielo fluido del tamaño de Noruega, y contienen suficiente agua para elevar el nivel del mar mundial en más de un metro. Ambos han cambiado claramente en su morfología en las últimas décadas junto con los cambios en las condiciones atmosféricas y oceánicas, y el calentamiento de los océanos ha provocado que las plataformas de hielo se derritan, se adelgacen y se retiren.
Predecir cómo evolucionarán estos glaciares vitales en los próximos años es fundamental para comprender el futuro de nuestros mares y nuestro planeta en proceso de calentamiento, pero tales predicciones han permanecido inciertas, ya que los modelos informáticos no han podido tener en cuenta plenamente los procesos y propiedades de los glaciares en sus proyecciones.
«Para revelar lo que realmente está pasando en Pine Island y Thwaites, excavamos en datos de imágenes de un número de diferentes satélites», dice Stef Lhermitte de la Universidad Tecnológica de Delft en los Países Bajos, y autor principal del nuevo estudio.
«Encontramos daños estructurales en los ‘márgenes de corte’ de las plataformas de hielo de los glaciares, donde el hielo pasa de moverse rápidamente a moverse lentamente: grandes grietas, fisuras y fracturas abiertas que indican que las plataformas de hielo se están desgarrando lentamente. Actualmente, las plataformas de hielo son un poco como un coche lento en el tráfico: obligan a cualquier cosa detrás de ellas a reducir la velocidad. Una vez que sean removidos, el hielo que se encuentra más tierra adentro podrá acelerarse, lo que a su vez hará que el nivel del mar suba aún más rápido».
Estas grietas no se veían en las imágenes de 1997, y los daños parecían mucho menos frecuentes en las imágenes a partir de 2016, lo que demuestra que el deterioro se aceleró en los dos últimos decenios y ha empeorado considerablemente en los últimos años.
Lhermitte y sus colegas rastrearon cómo se habían desarrollado las zonas dañadas desde 1997 hasta 2019, cómo había cambiado la elevación del glaciar y de la plataforma de hielo durante este tiempo, y la velocidad del hielo en movimiento utilizando datos de la misión CryoSat del Explorador de la Tierra de la ESA, la misión Copérnico Sentinel-1, el programa Landsat de la NASA/USGS y el instrumento japonés ASTER a bordo del satélite Terra de la NASA. Luego modelaron el impacto potencial de los márgenes de cizallamiento dañados, con resultados preocupantes.
«Esta fractura parece iniciar un proceso de retroalimentación, que condiciona la desintegración de las plataformas de hielo», explica el coautor Thomas Nagler de ENVEO en Innsbruck, Austria. «A medida que los glaciares se fracturan en sus puntos débiles, este daño se acelera, se extiende y debilita más de las plataformas de hielo, causando un mayor deterioro y haciendo más probable que las plataformas comiencen a desmoronarse aún más rápido».
A medida que las plataformas de hielo se dañan cada vez más, los glaciares pierden masa y sus «líneas de tierra», la región donde las capas de hielo se vuelven lo suficientemente boyantes como para desprenderse del lecho marino y flotar-tratarse. En general, los procesos de retroalimentación de los daños parecen ser un factor clave en la futura estabilidad de las plataformas de hielo de la Antártida y, a su vez, en la rapidez con que los glaciares del continente se derriten y provocan un aumento del nivel del mar a nivel mundial.
«Los resultados de este estudio ponen de relieve la necesidad apremiante de incluir esos procesos de retroalimentación en las proyecciones de modelos de retirada de las plataformas de hielo, pérdida de masa de las capas de hielo y cambio del nivel del mar», añade Mark Drinkwater, Científico de la Misión de la ESA para el CryoSat, y Asesor Principal sobre ciencia polar y de la criósfera.
«Sabemos que una cantidad significativa de hielo glacial en la Antártida Occidental está siendo afectada actualmente por el cambio climático – de hecho, un estudio reciente encontró que el 24% de este hielo se está adelgazando rápidamente y es inestable. Estos nuevos resultados subrayan la rapidez con que se está produciendo este daño, y revelan que los glaciares de Pine Island y Thwaites son más vulnerables que nunca».
Las investigaciones de la ESA sobre los glaciares antárticos continúan como parte del proyecto POLAR+ Ice Shelves de la ESA, que comenzó en septiembre de 2020. Con la colaboración de ENVEO y bajo la dirección de Anna Hogg (Universidad de Leeds, Reino Unido), el equipo internacional del proyecto mejorará aún más los métodos de vigilancia de la fractura y el daño de las plataformas de hielo. El proyecto generará un conjunto de conjuntos de datos de Observación de la Tierra con los que caracterizar cómo han cambiado las plataformas de hielo en la Antártida en la última década, e investigará los procesos físicos que impulsan esta evolución.