Las nuevas capas de hielo que rodean la costa antártica se retiraron a velocidades de hasta 50 metros por día al final de la última Edad de Hielo, mucho más rápido que las tasas de retirada derivadas de satélites observadas hoy, según una nueva investigación. El estudio, dirigido por el Scott Polar Research Institute de la Universidad de Cambridge, utilizó patrones de delicadas crestas onduladas en el fondo marino antártico para calcular la rapidez con la que el hielo se retiró hace aproximadamente 12.000 años durante la deglaciación regional.

Las crestas se produjeron donde la capa de hielo comenzó a flotar, y fueron causadas por el hielo que exprimía el sedimento en el fondo marino a medida que se movía hacia arriba y hacia abajo con el movimiento de las mareas. Las imágenes de estos accidentes geográficos tienen una resolución inferior al metro sin precedentes y se obtuvieron de un vehículo submarino autónomo (AUV) que opera a unos 60 metros sobre el fondo del mar. Los resultados se informan en la revista Science.

Si bien los satélites modernos pueden recopilar información detallada sobre las tasas de retirada y adelgazamiento del hielo alrededor de la Antártida, los datos solo se remontan a unas pocas décadas. El cálculo de la velocidad máxima a la que una capa de hielo puede retirarse, utilizando conjuntos de estas crestas del fondo marino, revela tasas de retirada históricas que son casi diez veces más rápidas que las tasas máximas de retirada observadas hoy.

"Al examinar la huella pasada de la capa de hielo y observar conjuntos de crestas en el fondo marino, pudimos obtener nueva evidencia sobre las tasas máximas de retirada de hielo en el pasado, que son mucho más rápidas que las observadas incluso en las partes más sensibles de la Antártida hoy ", dijo el autor principal, el profesor Julian Dowdeswell, director del Scott Polar Research Institute.

El estudio se llevó a cabo como parte de LA Weddell Sea Expedition, que se inició a principios de 2019 para emprender un programa científico y encontrar el barco Endurance de Ernest Shackleton. Aunque las condiciones del hielo marino en ese momento impidieron que el equipo adquiriera imágenes del legendario naufragio, pudieron continuar con su trabajo científico, incluido el mapeo del fondo marino cerca de la plataforma de hielo Larsen, al este de la Península Antártica.

Usando drones, satélites y AUV, los investigadores pudieron estudiar las condiciones del hielo en el mar de Weddell con detalles sin precedentes. Sus objetivos eran investigar la forma y el flujo presente y pasado de las plataformas de hielo, las enormes secciones flotantes de hielo que bordean alrededor del 75% de la costa antártica, donde actúan como un contrafuerte contra el flujo de hielo del interior.

Al igual que gran parte del resto del hielo en las regiones polares, estos contrafuertes se están debilitando en algunas partes de la Antártida, como se observó de manera más dramática en las plataformas de hielo Larsen A y B, que colapsaron rápidamente en 1998 y 2002, cuando aproximadamente 2.000 kilómetros cuadrados de hielo fragmentado y colapsado en poco más de un mes.

Las plataformas de hielo se están adelgazando porque las corrientes de agua relativamente cálidas las están devorando desde abajo, pero también se están derritiendo desde la cima a medida que aumenta la temperatura del aire en verano. Ambos efectos debilitan y debilitan las plataformas de hielo y, como lo hacen, los glaciares que están reteniendo fluyen más rápido hacia el mar y sus márgenes se retiran.

Utilizando AUV, el equipo pudo recopilar datos sobre las fluctuaciones históricas de la plataforma de hielo a partir del registro geológico de la plataforma continental antártica. "Al examinar los accidentes geográficos en el fondo marino, pudimos determinar cómo se comportó el hielo en el pasado", dijo Dowdeswell, científico jefe de la Expedición del Mar de Weddell. "Sabíamos que estas características estaban allí, pero nunca antes habíamos podido examinarlas con tanto detalle".

El equipo identificó una serie de delicadas crestas onduladas en el fondo del mar, cada una de solo un metro de altura y separadas entre 20 y 25 metros, que datan del final de la última gran deglaciación de la plataforma continental antártica, hace aproximadamente 12.000 años. Los investigadores han interpretado estas crestas como formadas en lo que antes era la línea de conexión a tierra: la zona donde la capa de hielo conectada a tierra comienza a flotar como una plataforma de hielo.

Los investigadores dedujeron que estas pequeñas crestas fueron causadas por el hielo que se movía hacia arriba y hacia abajo con las mareas, comprimiendo el sedimento en patrones geológicos bien conservados, que se parecían un poco a los peldaños de una escalera, a medida que el hielo se retiraba. Suponiendo un ciclo estándar de 12 horas entre la marea alta y baja, y midiendo la distancia entre las crestas, los investigadores pudieron determinar lo rápido que se retiraba el hielo al final de la última Edad de Hielo.

Calcularon que el hielo retrocedía entre 40 y 50 metros por día durante este período, una tasa que equivale a más de 10 kilómetros por año. En comparación, las imágenes de satélite modernas muestran que incluso las líneas de puesta a tierra de retirada más rápida en la Antártida hoy, por ejemplo, en Pine Island Bay, son mucho más lentas que estas observaciones geológicas, a solo 1,6 kilómetros por año.

"El ambiente marino profundo es en realidad bastante tranquilo frente a la Antártida, lo que permite que características como estas se conserven bien a lo largo del tiempo en el fondo marino", dijo Dowdeswell. "Ahora sabemos que el hielo es capaz de retirarse a velocidades mucho más altas de lo que vemos hoy. Si el cambio climático continúa debilitando las plataformas de hielo en las próximas décadas, podríamos ver tasas similares de retirada, con profundas implicaciones para el nivel global del mar".