Hace cincuenta millones de años, el Estado Cowboy estaba lleno de cocodrilos. Los registros fósiles muestran que los cocodrilos descansaban a la sombra de las palmeras desde el suroeste de Wyoming hasta el sur de Canadá durante el Cretácico y el Eoceno. Exactamente cómo la mitad del continente norteamericano -lejos de los efectos del calentamiento del océano: permanecer tan templado incluso en los meses de invierno ha eludido durante mucho tiempo a los científicos.
En las últimas décadas, los investigadores han observado que esas mismas regiones de alta latitud en Norteamérica y Asia se calientan mucho más rápido que el resto del mundo.
Nuevo trabajo de investigadores de la Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas John A. Paulson de Harvard SEAS y el Centro de la Universidad de Harvard para el Medio Ambiente HUCE sugiere que una mayor cantidad de nubes bajas en el Ártico, debido al aumento de las temperaturas del Ártico, podríaamplificar el calentamiento invernal en las regiones de alta latitud. Este mecanismo ofrece una posible explicación al calentamiento continental pasado y futuro en invierno.
Timothy Cronin, becario postdoctoral de Cambio Climático y Global de NOAA en HUCE, y Eli Tziperman, Pamela y Vasco McCoy, Jr. Profesor de Oceanografía y Física Aplicada en SEAS y el Departamento de Ciencias de la Tierra y Planetarias, describieron el modelo recientemente en elActas de la Academia Nacional de Ciencias PNAS.
La mayoría de las personas que viven en Canadá y el norte de los Estados Unidos están íntimamente familiarizadas con el frío del aire ártico. Estas masas de aire helado se forman a medida que el aire frío pero templado de los océanos de alta latitud se mueve sobre el Ártico sin sol en los meses de invierno. El airelas masas irradian calor al espacio, se enfrían fuertemente en el hielo y la superficie cubierta de nieve, y luego a menudo se mueven hacia el sur, dejando un frío amargo a su paso.
Cronin y Tziperman hicieron la simple pregunta: ¿Se formarían estas masas de aire del Ártico más o menos rápidamente si los océanos de alta latitud sobre los que comienzan su viaje continental fueran mucho más cálidos? En la actualidad, la temperatura inicial de la superficie del océano está casi congelada- 0 grados Celsius. Usando un modelo simplificado de una sola columna de aire, Cronin y Tziperman elevaron la temperatura inicial de la superficie del océano a 20 grados Celsius, imitando la temperatura durante los períodos Eoceno y Cretácico. En su simulación, cuando esta columna de aire se movióEn el Ártico y enfriado, se formó una gruesa capa de nubes bajas y niebla. Las nubes actuaron como aislantes, disminuyendo significativamente el proceso de enfriamiento.
Al final de la simulación, la temperatura del aire en la superficie era 40 grados más alta, a pesar del aumento inicial de solo 20 grados.
"Las nubes de alta latitud tienen un fuerte efecto de calentamiento en la superficie", dijo Cronin. "Todos hemos visto cómo una noche nublada se enfría más lentamente que una noche despejada. El mismo proceso tiene efecto aquí. Aumento de la cobertura de nubes bajascon el calentamiento retrasaría la formación del aire del Ártico. Si el Océano Pacífico fuera muy cálido, las nubes bajas podrían ayudar a estas masas de aire a atravesar América del Norte sin caer por debajo de cero en la superficie ".
Este efecto aislante podría suprimir por completo la formación de aire frío del Ártico, dijo Cronin, lo que puede explicar los cocodrilos en Wyoming. Las tasas de enfriamiento de superficie reducidas en latitudes altas también explicarían menos y menos severos eventos de frío extremo en latitudes medias, quese ha observado recientemente, a pesar del reciente invierno de Boston.
Debido a que el modelo de una sola columna es relativamente simple y rápido de ejecutar, el equipo pudo simular una amplia gama de temperaturas oceánicas iniciales y usar varios supuestos diferentes del modelo sobre cómo se forman las nubes. Su hallazgo general: esa cantidad creciente de nubes bajascon el calentamiento, se ralentiza la formación de aire del Ártico, sostenido a través del rango de temperaturas y los supuestos del modelo de nubes.
Los próximos pasos de la investigación son explorar modelos más complejos de este sistema.
"Si tomamos en cuenta factores relacionados con el cambio climático, como la reducción del hielo marino y la capa de nieve en invierno, podemos encontrar una supresión cada vez más fuerte de la formación de aire ártico en el futuro", dijo Cronin.
La investigación fue apoyada por la Beca Postdoctoral de la Administración Oceánica y Atmosférica Nacional sobre Cambio Climático y Global y por el Centro de la Universidad de Harvard para el Medio Ambiente y por la Fundación Nacional de Ciencias.
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Materiales proporcionado por Escuela de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de Harvard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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