En la capa de hielo de Groenlandia, un vasto paisaje helado atravesado por ríos turquesas y salpicado de lagos de agua de deshielo, apareció un pequeño grupo de tiendas de campaña de color naranja a fines de julio. El campamento, hogar durante una semana de un equipo de investigadores, se sentó junto a unrío grande y de corriente rápida. A solo media milla un kilómetro río abajo, el río cayó en un moulin aparentemente sin fondo, o un sumidero en el hielo. El ruido sordo de las aguas, las instrucciones gritadas de científicos que toman medidas y elde las palas de un helicóptero que transportaba personal y equipo era todo lo que se oía en el paisaje helado.
Este campamento fue el sitio de investigación de campo de Laurence C. Smith en el oeste de Groenlandia. Smith, profesor y presidente de geografía en la Universidad de California, Los Ángeles, y su equipo financiado por la NASA estaban estudiando la hidrología de la capa de hielo: cómola red cambiante de arroyos y ríos que se forman durante la temporada de deshielo transportan agua desde la superficie del hielo hasta el océano, lo que contribuye al aumento del nivel del mar.
"El derretimiento de la superficie en Groenlandia ha aumentado recientemente y carecíamos de una estimación rigurosa de los volúmenes de agua que se producían y su transporte", dijo Tom Wagner, científico del programa de criosfera en la sede de la NASA en Washington. "La NASA financia el trabajo de campo como el de Smith porquenos ayuda a interpretar los datos satelitales y a extrapolar las mediciones de los sitios de campo locales a la capa de hielo más grande ".
Redes de drenaje misteriosas
Groenlandia pierde hielo en el mar principalmente a través de dos procesos: el desprendimiento de los icebergs de los glaciares que desembocan en el mar y la escorrentía del deshielo de la superficie.
"Las pérdidas [de los icebergs] han sido estudiadas con gran detalle por los científicos durante años, pero el componente de agua de deshielo, a pesar de ser el agente dominante en el balance de masa de la capa de hielo, ha recibido comparativamente menos estudios", dijo Smith.cierto para la hidrología del agua superficial en la parte superior de la capa de hielo, que ha recibido muy poco estudio ".
Los pocos estudios de hidrología de aguas superficiales se han centrado principalmente en los enormes lagos de agua de deshielo de Groenlandia, que pueden drenar en cuestión de horas, engullidos por el hielo. Pero Smith y su equipo creen que los ríos que se hunden en los agujeros del hielo son el principal agentetransportar agua desde la parte superior hasta la parte inferior de la capa de hielo.
"Si bien los drenajes de los lagos bombean repentinamente un gran volumen de agua a la capa de hielo, de hecho, la cantidad de agua que depositan en la capa de hielo es casi trivial en comparación con el flujo de agua que se mueve a través de estas redes de drenaje intrincadas y muy eficientes[de los ríos] que se extienden por la superficie cada verano ", dijo Smith.
Además de contribuir al aumento del nivel del mar, la escorrentía de agua de deshielo también acelera la pérdida de hielo: cuando el agua se filtra a través de la capa de hielo y llega a la roca que se encuentra debajo, levanta ligeramente el hielo, lo que ayuda a que fluya más rápido hacia el océano. Además, la intensidad y laSe prevé que el área de derretimiento de la superficie aumente con el cambio climático.
El aumento en la resolución de las imágenes satelitales durante la última década ha permitido a los investigadores trazar un mejor mapa de los ríos de agua de deshielo e identificar sitios candidatos para la investigación de campo. Aún así, es logísticamente muy difícil establecer un campamento en la zona de deshielo. La Fundación Nacional de Ciencias coordinaEl transporte de equipo y personal a Groenlandia. Luego, todos los investigadores y herramientas deben ser transportados en helicóptero desde la ciudad más cercana, en el caso de Smith, Kangerlussuaq, en el oeste de Groenlandia. Los investigadores a menudo tienen que mudarse de campamento, ya que el deshielo rápidamente hace que todo esté demasiado empapado. Más importante aún, los científicos hacen todo lo posible para garantizar la seguridad. Si alguien se resbalara y cayera en las gélidas aguas, sería arrastrado rápidamente al moulin sin posibilidad de rescate, desapareciendo para siempre. Por esta razón, los investigadoresdeben atarse a cuerdas cuando trabajen cerca de los ríos.
El moulin cerca del campamento de Smith drenó una cuenca de captación, o una única red de arroyos que desembocan en un río, que abarca aproximadamente 27 millas cuadradas 70 kilómetros cuadrados de la capa de hielo de Groenlandia. Cuando el río junto al campamento se acercaba al sumidero, sus aguas excavaronun cañón empinado en el hielo. El equipo marcó los límites de las zonas prohibidas con una cinta naranja brillante, lo que limitó la recopilación de datos a una orilla segura y plana del río. Aún así, los investigadores estaban amarrados para evitar caídas mientras movían un instrumento llamadoAnalizador de corriente Doppler acústico de ida y vuelta a través del río. El instrumento hizo rebotar ondas de sonido a través de las aguas para medir la profundidad y velocidad del agua.
Más arriba, Smith desplegó tres botes de deriva autónomos equipados con GPS, sonar y otros sensores. Mientras los instrumentos flotaban río abajo, transmitían su ubicación y mediciones de la temperatura y profundidad del agua hasta que fueron tragados por el moulin.
Los datos permitirán a los investigadores calcular el volumen de agua que ingresa al sumidero. El equipo de Smith utilizará las mediciones de campo para calibrar estimaciones remotas tomadas por satélites, como los satélites gemelos del Experimento Climático y Recuperación de Gravedad GRACE de la NASA y elLa nave espacial WorldView y misiones de aeronaves como la Operación IceBridge de la NASA. Los datos de campo permitirán a los investigadores verificar la precisión de los modelos climáticos regionales utilizados para estimar el aumento futuro del nivel del mar. También incorporarán las mediciones en un modelo de computadora para crear una simulación de agua de deshieloprocesos de escorrentía que operan en la capa de hielo.
Investigación complementaria
El 19 de julio, el campamento de Smith en la capa de hielo de Groenlandia tuvo visitantes: los investigadores Marco Tedesco, profesor asociado del City College de Nueva York, y Tom Mote, climatólogo de la Universidad de Georgia, Atenas. Los dos científicos estaban tomandomediciones del albedo la capacidad de reflejar la luz del sol de la cuenca. El albedo cambia durante la temporada de derretimiento porque el proceso de derretimiento hace que la nieve y los cristales de hielo crezcan y se vuelvan menos reflectantes. Al mismo tiempo, el material oscuro como el hollín y el polvooscureciendo el hielo. Cuanto más oscura es la superficie, más energía absorbe, lo que conduce a un mayor derretimiento.
Usando un helicóptero, Tedesco y Mote volaban el prototipo de un nuevo espectrómetro, un instrumento que mide la intensidad de la luz solar: primero apuntándolo al cielo para calcular cuánta radiación solar descendía, y luego hacia abajo para vercuánta energía estaba absorbiendo la capa de hielo. Los investigadores también estaban recolectando imágenes geolocalizadas de muy alta resolución de una cámara digital montada debajo del vientre del helicóptero.
Tedesco dijo que él y Mote estaban superponiendo su recolección de datos con el sitio de campo de Smith porque los dos proyectos eran complementarios.
"El albedo está impulsando el deshielo, y el deshielo está generando la escorrentía que está creando los ríos que estudia Larry", dijo Tedesco. "Vamos a proporcionarle a Larry un mapa muy detallado del albedo para esta área, queutilícelo para comprender mejor dónde el deshielo es más intenso o menos intenso, y de dónde proviene el agua que alimenta sus arroyos y ríos ".
La investigación de Mote, Tedesco y Smith son solo una parte de la investigación complementaria que la NASA está financiando este verano en Groenlandia: la agencia proporciona fondos para docenas de proyectos que analizan factores como el papel del calentamiento de las aguas del océano en el derretimiento de los glaciares desde abajo., o cómo la tierra rebota al derramar hielo. Todos estos programas tienen el objetivo final de aumentar nuestro conocimiento de qué tan rápido y cuánto afectará Groenlandia al aumento del nivel del mar en las próximas décadas.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Laboratorio de propulsión a chorro . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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