Encuentro Científico con la Expedición Acciona Antártica

Para saber qué pasará mañana, tenemos que investigar hoy. 

Warm Ocean Currents Cause Majority of Ice Loss from Antarctica

Warm Ocean Currents Cause Majority of Ice Loss from Antarctica

This animation shows the circulation of ocean currents around the western Antarctic ice shelves. The shelves are indicated by the rainbow color; red is thicker (greater than 550 meters), while blue is thinner (less than 200 meters). Credit: NASA/Goddard CGI Lab


WASHINGTON -- Warm ocean currents attacking the underside of ice shelves are the dominant cause of recent ice loss from Antarctica, a new study using measurements from NASA's Ice, Cloud, and land Elevation Satellite (ICESat) revealed.

An international team of scientists used a combination of satellite measurements and models to differentiate between the two known causes of melting ice shelves: warm ocean currents thawing the underbelly of the floating extensions of ice sheets and warm air melting them from above. The finding, published today in the journal Nature, brings scientists a step closer to providing reliable projections of future sea level rise.

The researchers concluded that 20 of the 54 ice shelves studied are being melted by warm ocean currents. Most of these are in West Antarctica, where inland glaciers flowing down to the coast and feeding into these thinning ice shelves have accelerated, draining more ice into the sea and contributing to sea-level rise. This ocean-driven thinning is responsible for the most widespread and rapid ice losses in West Antarctica, and for the majority of Antarctic ice sheet loss during the study period.

"We can lose an awful lot of ice to the sea without ever having summers warm enough to make the snow on top of the glaciers melt," said the study's lead author Hamish Pritchard of the British Antarctic Survey in Cambridge, United Kingdom. "The oceans can do all the work from below."

To map the changing thickness of almost all the floating ice shelves around Antarctica, the team used a time series of 4.5 million surface height measurements taken by a laser instrument mounted on ICESat from October 2003 to October 2008. They measured how the ice shelf height changed over time and ran computer models to discard changes in ice thickness because of natural snow accumulation and compaction. The researchers also used a tide model that eliminated height changes caused by tides raising and lowering the ice shelves.

"This study demonstrates the power of space-based, laser altimetry for understanding Earth processes," said Tom Wagner, cryosphere program scientist at NASA Headquarters in Washington." Coupled with NASA's portfolio of other ice sheet research using data from our GRACE mission, satellite radars and aircraft, we get a comprehensive view of ice sheet change that improves estimates of sea level rise."

Previous studies used satellite radar data to measure the evolution of ice shelves and glaciers, but laser measurements are more precise in detecting changes in ice shelf thickness through time. This is especially true in coastal areas. Steeper slopes at the grounding line, where floating ice shelves connect with the landmass, cause problems for lower-resolution radar altimeters.

ICESat was the first satellite specifically designed to use laser altimetry to study the Earth's polar regions. It operated from 2003 to 2009. Its successor, ICESat-2, is scheduled for launch in 2016.

"This study demonstrates the urgent need for ICESat-2 to get into space," said Jay Zwally, ICESat project scientist at NASA's Goddard Space Flight Center in Greenbelt, Md. "We have limited information on the changes in polar regions caused by climate change. Nothing can look at these changes like satellite measurements do."

The new research also links the observed increase in melting that occurs on the underside of a glacier or ice shelf, called basal melt, and glacier acceleration with changes in wind patterns.

"Studies have shown Antarctic winds have changed because of changes in climate," Pritchard said. "This has affected the strength and direction of ocean currents. As a result warm water is funnelled beneath the floating ice. These studies and our new results suggest Antarctica's glaciers are responding rapidly to a changing climate."

A different picture is seen on the Antarctic Peninsula, the long stretch of land pointing towards South America. The study found thinning of the largest ice shelf on the peninsula can be explained by warm summer winds directly melting the snow on the ice shelf surfaces. The patterns of widespread ocean-driven melting and summer melting on the Antarctic Peninsula can be attributed to changing wind patterns.

The study was carried out by an international team from the British Antarctic Survey, Utrecht University in Utrecht, Netherlands, the University of California in San Diego and the non-profit research institute Earth and Space Research in Corvallis, Ore.

El futuro de la Antártica necesita ser más verde

El futuro del continente blanco hace necesario adoptar tecnologías verdes y económicas. Estas son algunas de las ideas que un panel de expertos de Estados Unidos baraja frente a las investigaciones que se planean desarrollar en las próximas dos décadas en la Antártica.

Estado Unidos gasta unos 380 millones de dólares cada año en proyectos de investigación en la Antártica. La última vez que se hizo una revisión del financiamiento, el grupo de expertos decidió construir una nueva base en el Polo Sur y un observatorio de neutrinos de un kilómetro cuadrado bajo la capa de hielo.

El mayor reto al que se enfrentan estos científicos es cómo la Antártica está reaccionando al cambio climático -derretimiento de glaciares, elevación de los mares y cambios en la vida silvestre- y el conseguir mayor apoyo económico desde Washington.

Aquí es donde entran al juego los robots, según explica Norm Augustine, presidente del Blue Ribbon Panel de la Antártica. “Se van a realizar grandes proyectos científicos en lugar de pequeños, una mayor cantidad de robótica estará envuelta en ellos y también observación remota”, declaró Augustine durante un receso del panel. “Los dos grandes impulsores de esta idea son la gente y el combustible. Es tremendamente caro llevar gente ahí abajo y mantenerla saludable”, agregó.

Para reducir los costos de combustibles, el Panel considera “enverdecer” la Estación McMurdo, la cual ofrece apoyo a miles de personas durante el ajetreado verano antártico (noviembre a febrero). Este año, la Fundación Nacional de Ciencia tiene previsto instalar los primeros paneles solares en la base, así como explorar la posibilidad de usar un volcán cercano activo, llamado Monte Erebus, para generar energía geotérmica que podría hacer funcionar las turbinas y producir electricidad. De hecho, una turbina de viento ya produce entre el 7% al 20% de la electricidad de la base, dependiendo sólo de la velocidad de los vientos y la demanda de energía. Un mayor uso de fuentes renovables de energía podría ayudar reducir la huella de carbono de la Base McMurdo.

En la actualidad, los generadores de la estación queman seis millones de galones de combustible para mantener la temperatura en los dormitorios, laboratorios e iluminar a los aviones que vuelan sobre la Antártica durante el invierno.

A este consumo se suma la edad de la Base McMurdo, que con 55 años de antigüedad necesita un lavado de cara urgente. Muchas de las instalaciones carecen de aislante, mientras que las unidades de almacenamiento para equipos de laboratorio muchas veces están en el exterior y son de difícil acceso.

Además, con el desastre que ocurrió en las instalaciones cariocas hace unos meses, la necesidad de mejorar estas antiguas construcciones estadounidenses -algunas que representan un peligro inminente de incendio- se ha hecho latente.

veoverde

Advierte la NASA por filtración de agua caliente bajo glaciares de la Antártida

La acción provoca un descongelamiento acelerado, lo cual puede alterar los niveles del mar. Nuevo satélite permitirá medidas más acertadas

Washington, Estados Unidos

Abril 25 de 2012. Miércoles

Las corrientes cálidas del océano que atacan la parte inferior de las plataformas de hielo, son la causa principal de pérdida del material gélido de la Antártida, según reveló nuevo estudio sobre mediciones realizadas por el satélite de la NASA ICESat.

Un equipo internacional de científicos utilizaron una combinación de mediciones de satélite y modelos para diferenciar entre las dos causas conocidas del porqué las plataformas de hielo se derriten: las corrientes cálidas del océano que descongelan la parte más vulnerable de las extensiones flotantes de las capas de hielo y el aire caliente de fusión que impacta la parte superior de las capas. El hallazgo, publicado hoy en la revista Nature, aporta a los científicos opciones para realizar proyecciones confiables de la futura posible elevación del nivel del mar.

Los investigadores concluyeron que 20 de las 54 plataformas de hielo se están derritiendo producto de las corrientes oceánicas cálidas. La mayoría de ellas están en la Antártida Occidental, donde los glaciares continentales que fluyen hacia la costa y la alimentación en estas plataformas de hielo presentan un acelerado adelgazamiento, drenando más hielo en el mar y contribuyendo a la elevación del nivel.

Cabe señalar que estas circunstancias se presentan en esta parte específica del océano.

"Podemos perder una gran cantidad de hielo en el mar, sin importar si se presentan veranos cálidos suficientes como para hacer que la nieve en la cima de los glaciares se derrita", dijo el autor principal del estudio Hamish Pritchard, del British Antarctic Survey en Cambridge, Reino Unido. "Los océanos pueden hacer todo el trabajo desde abajo”, agregó.

Para asignar el espesor de cambio de casi todas las plataformas de hielo flotantes alrededor de la Antártida, el equipo utilizó una serie de tiempo de 4,5 millones de mediciones de altura de la superficie tomadas por un instrumento láser montado en ICESat desde Octubre 2003 a octubre de 2008.

Se midió la altura de la capa de hielo y el tiempo, y se corrieron con esos datos, modelos de computadora para descartar los cambios en el espesor del hielo, debido a la acumulación de nieve natural y la compactación.

Los investigadores también utilizaron un modelo de marea que elimina los cambios de altura causadas por las mareas que suben y bajan los bloques de hielo.

Estudios previos utilizaron datos satelitales de radar para medir la evolución de las plataformas de hielo y glaciares, pero las mediciones láser son más precisas en la detección de cambios en el espesor de la plataforma de hielo a través del tiempo. Esto es especialmente cierto en las zonas costeras. Las pendientes más pronunciadas en la línea de conexión a tierra, donde las plataformas flotantes de hielo hacen contacto con la masa de tierra, causan problemas para los altímetros de radar de baja resolución.

ICESat fue el primer satélite diseñado específicamente en el uso de altimetría láser para estudiar las regiones polares de la Tierra. Funcionó a partir de 2003 a 2009. Su sucesor, el ICESat-2, está programado para su lanzamiento en 2016.

"Este estudio demuestra la necesidad urgente de que ICESat-2 entre en operaciones en el espacio", dijo Jay Zwally, científico del proyecto en el Centro de ICESat de la NASA Goddard Space Flight, en Greenbelt. "Tenemos poca información sobre los cambios en las regiones polares debido al cambio climático. No hay nada mejor para ver estos cambios,  como hacer las mediciones vía satélite".

A la nueva investigación también se une el incremento observado en la fusión que se produce en la parte inferior de una plataforma glaciar o hielo, llamado fusión basal, y la aceleración de los glaciares a los cambios en los patrones del viento.

"Los estudios han demostrado que los vientos antárticos han cambiado debido a los cambios en el clima", dijo Pritchard. "Esto ha afectado a la fuerza y ​​dirección de las corrientes oceánicas. Como resultado, el agua caliente se canaliza por debajo del hielo flotante. Estos estudios y nuestros nuevos resultados sugieren que los glaciares de la Antártida están respondiendo rápidamente a un clima cambiante."

Un panorama diferente se ve en la Península Antártica, el largo tramo de tierra que apunta hacia América del Sur. El estudio encontró que el adelgazamiento de la plataforma de hielo más grande en la península se puede explicar por los vientos cálidos del verano los cuales impactan directamente en la nieve de las superficies de la plataforma de hielo.

El estudio se llevó a cabo por un equipo internacional de la British Antarctic Survey, la Universidad de Utrecht en Utrecht, Países Bajos; la Universidad de California en San Diego y sin fines de lucro, el Instituto de Investigación de la Tierra y del Espacio en Corvallis, Oregon.

Kiosko Mayor

Ballena minke varó sobre las aguas del canal Beagle en Puerto Williams

Un gran esfuerzo debieron realizar los rescatistas para lograr ayudar a la ballena varada en la bahía de Corrales Viejos, en Puerto Williams.

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Una inusual situación se vivió durante la mañana y tarde de ayer en la isla Navarino, donde una ballena Minke, de unos 6.5 metros, varó parcialmente en el sector de Corrales Viejos, a las afueras de Puerto Williams.

El informe fue dado por la Capitanía de Puerto local, donde se informó del ingreso de la ballena en una zona compuesta por una serie de pequeñas y bajas bahías que convergen con el canal Beagle.

De inmediato autoridades del Servicio Nacional de Pesca, a cargo de su titular Diego Illanes, en compañía del Gobernador Nelson Cárcamo, Carabineros, Armada, y vecinos se trasladaron hasta el lugar ubicado a 10 kilómetros al Este, por camino rural, donde se pudo constatar la presencia del ejemplar, el que se encontraba muy próximo a la orilla, corriendo serio peligro de asfixia.

Las labores comenzaron de inmediato, en el intento de mover a la ballena rumbo a zonas de aguas más profundas, sin embargo, tras lograr movilizar al cetáceo, luego de algunas horas, aún se encontraba sobre fango marino.

Con ayuda de botes zodiac, la ballena comenzó a moverse, logrando salir por sus propios medios al interior de la bahía, dando vueltas algo desorientada, pero en buenas condiciones, según informó Illanes.

De acuerdo a la información proporcionada por el titular de Sernapesca en la capital Antártica Chilena, continuarán las labores de monitoreo, a la espera que el ejemplar de traslade rumbo al canal Beagle y deje la zona.

La ballena minke, es el rorcual de menor tamaño, con una longitud que puede alcanzar los 11 metros, y un peso de entre 6 y 9 toneladas. Se alimentan en aguas heladas, y su dieta puede incluir kril, y pequeños peces y crustáceos. Por lo general, se las observa en solitario o en grupos pequeños.

Se las puede encontrar en poblaciones distribuidas en el Atlántico Norte, Pacífico Norte y Hemisferio Sur.

Noticias Navales

Familia navega desde Grecia hasta la Antártica

Trece países y 8.800 millas náuticas -equivalentes a 16.297 kilómetros- ha recorrido en 22 meses de navegación la familia conformada por el ex cabo de la Armada y ex guardafaros en el cabo de Hornos, Osvaldo Escobar Torres, su esposa alemana Jutta Walter y su pequeño hijo Theo Enrique, de poco más de 3 años y 7 meses de edad. A bordo de su yate Polarwind, salieron en junio de 2010 desde Grecia y su meta es llegar a comienzos del próximo año a la Antártica.
Tras una recalada de varios días en Punta Arenas, al mediodía de hoy, aprovechando una ventana de buen tiempo, los navegantes inician viaje a Puerto Williams para desde allí dirigirse a Ushuaia, donde estiman establecerse hasta enero de 2013, con el único afán que su hijo asista a un jardín infantil y así poder tener roces con niños de su misma edad.

Osvaldo y Jutta se conocieron en 2003 en Punta Arenas. El era capitán de un barco que en ese entonces se encontraba en la zona trabajando en un documental para la televisión alemana sobre el cabo de Hornos. Ella, en cambio, era una profesora que entre 2001-2005 participó de un intercambio en el Colegio Alemán.

En 2009, Escobar obtuvo su licencia de capitán de vela costera, luego de exigentes clases teóricas en Alemania y navegación práctica de Dinamarca.

La pareja vivió por más de cuatro años en Alemania. El sueño de tener su propio barco y regresar a Sudamérica navegando a vela fue una idea que con el transcurso de los años se transformó en una meta. El nacimiento de su hijo Theo reforzó aún más la idea de realizar una larga navegación en familia.

Vendieron su
auto y otras cosas

A partir de ahí se inició una intensa búsqueda en Europa de un velero que reuniera las condiciones necesarias para efectuar esta expedición. A comienzos de 2010 encontraron un yate con el que finalmente iniciarían la travesía hacia la Antártica.

“Vendimos el auto y todas nuestras cosas para iniciar nuestra aventura, la que fue apoyada por una serie de empresas que actúan como patrocinantes de la navegación”, destacó Osvaldo.

En el puerto de Preveza, en Grecia, se dio inicio a los preparativos y modificaciones necesarias para el zarpe definitivo, que se produjo en junio de 2010 en una viaje que tenía como destino el cabo de Hornos y la Antártida.

En su navegación han soportado altas temperaturas y fuertes vientos. La primera etapa más larga fue el cruce desde el estrecho de Gibraltar hasta la isla de Madera en Portugal. En siete días cubrieron 700 millas. El otro tramo más extenso, de 850 millas, lo vivieron en Africa.

En Madera recibieron la visita de los abuelos alemanes del pequeño Theo, disfrutando intensamente las dos semanas que estuvieron juntos. Fue la despedida oficial por parte de la familia antes de emprender la gran aventura de cruzar el Océano Atlántico para arribar a Brasil.

El ex guardafaros, nacido en Santiago, relata que la navegación de mayor riesgo se produjo en Senegal, donde operan verdaderas bandas de piratas, por lo que debieron tomar los resguardos necesarios para no ser sorprendidos. 

“Construimos una caja de seguridad dentro del yate, donde ocultamos nuestro dinero y documentos”, señaló.
En Buenos Aires permanecieron 9 meses. Allí Theo fue matriculado en un jardín infantil, tiempo el cual también aprovecharon para reemplazar las velas y los dos motores de la embarcación, lo que permitió poner a punto la nave para enfrentar el desafío de cruzar el cabo de Hornos, el que a la postre cumplieron sin mayores contratiempos.

Para la expedición al fin del mundo, el Polarwind cuenta con Internet, impresora, una moderna balsa salvavidas, teléfono satelital y todo el equipamiento de seguridad exigido para este tipo de travesía.

El matrimonio estima regresar a Alemania el 2015 ó 2016.

Científicos de la Universidad de Concepción estudian implicancias de derretimiento de glaciares en la Patagonia

La influencia del mar en el retroceso de los glaciares en el sur de Chile es el objetivo de un estudio pionero que lleva a cabo el docente del departamento de Oceanografía e investigador del Programa Copas Sur Austral,  Carlos Moffat, a través de unproyecto Fondecyt de Iniciación.

Como oceanógrafo físico, el joven investigador participa de la preocupación mundial por el aumento del nivel del mar como consecuencia del calentamiento global y sus impactos: “muchas zonas  costeras, que es donde se concentra la mayor parte de la  población, tienen riesgos de inundación por el aumento del nivel del mar; otros lugares como estuarios o deltas van a cambiar en el futuro y, por otro lado, la infraestructura de puertos, por ejemplo, fue construida para niveles más bajos”, señala.

En este contexto, dice, es necesario entender por qué se están derritiendo los glaciares y a eso responden los estudios que se están llevando a cabo en lugares como Groenlandia, Alaska o la Antártica.

De acuerdo a las observaciones, como indica el académico, en términos generales los glaciares que terminan en agua son los que se están derritiendo de manera más rápida y eso genera una interrogante sobre cuál es el rol que juega el océano en  este fenómeno.

Para conocer más de este proceso, el Dr. Moffat ha elegido como modelo el Glaciar Jorge Montt, situado en Campos de Hielo Sur en la Patagonia Chilena, que cada año retrocede cerca de un kilómetro.  Este es un proceso que se viene observando desde mediados del siglo pasado pero que –como precisa el académico- se ha hecho más dramático en los últimos años.

El investigador maneja dos hipótesis para explicar el retroceso del glaciar: que el  aumento de la temperatura del océano esté haciendo crecer la superficie de contacto entre el hielo y el mar, o bien, que la circulación del océano esté cambiando y que haya una ventilación más profunda y, por tanto, esté llegando agua más cálida a la superficie.

Y en ambos casos se requiere de información. Por eso el proyecto, en sus etapas preliminares, se ha orientado a la recolección de datos meteorológicos e hidrográficos en distintas escalas de tiempo, tanto con instrumentos dispuestos en distintos puntos del océano, como a través de cruceros estacionales.

Estos datos serán complementados con información histórica de la zona, porque –dice- la idea es estimar cuánto han cambiado la temperatura del mar y las propiedades del océano. “El análisis de los datos históricos nos permitirán ver si hay una tendencia en el océano que ayude a explicar el derretimiento de los hielos”.

Este es un punto que representa ciertas dificultades, puesto que -como advierte el docente-  a pesar de su importancia, la Patagonia “es uno de los lugares menos explorados en el país en términos de oceanografía. Mucho de lo que se ha hecho se ha concentrado en la costa y poco sabemos de lo que está pasando en el océano”.

Con estos estudios, el investigador espera contribuir a la comprensión del proceso de derretimiento de los glaciares y las predicciones de escenarios en relación al cambio climático. Aquí –reconoce- lo más difícil es saber que ocurrirá con el nivel del mar en el futuro.

Estudios microbiológicos

Moffat viajó el fin de semana hacia la Patagonia para dar inicio al crucero correspondiente al verano y que tuvo que ser aplazado por las recientes protestas en Puerto Aysén.  Con él partió el también investigador del Programa Copas Sur Austral, Marcelo Gutiérrez, quien realizará estudios de campo en el marco de su proyecto Fondecyt de iniciación.

El investigador explica que el objetivo de su investigación es conocer las comunidades microbianas que viven en ecosistemas situados en  las proximidades del Glaciar Jorge Montt  y cómo son impactadas por las descargas de agua dulce que resultan del proceso acelerado de derretimiento de los hielos.

Esta es la primera campaña del proyecto y, como adelanta, espera conocer qué tipo de alteraciones pueden  estar sufriendo los microorganismos. “Puede, por ejemplo, que desde el hielo aparezca un microorganismo que no es propio del ambiente acuático o que al entrar al agua dulce (al mar) pudiera alterar alguna función metabólico de los organismos”, dice.

El investigador aventura que por tratarse de especies que viven en un sistema de baja temperatura y que enfrentan constantemente un ambiente de agua dulce y agua salada, puede haber una cierta plasticidad “que pudiera tener aplicación en biotecnología”.

En esta campaña, el Dr. Gutiérrez se abocará a recoger muestras  de material particulado y de sedimentos  en dos gradientes –a distintas distancias del glaciar- para luego realizar análisis de laboratorio en Concepción. También llevará a cabo experimentos in situ con el fin de conocer la capacidad degradativa de los organismos y si presenta cambios por la mayor presencia de agua dulce.

Como resultado de las investigaciones se espera identificar los patrones de variabilidad temporal y espacial de las respuestas biogeoquímicas de las comunidades microbianas al agua dulce y de los recursos de materia orgánica disponibles en la columna de agua en la zona adyacente al Glaciar Jorge Montt.

Ambas investigaciones contribuyen a un mayor entendimiento de los procesos oceanográficos de esta zona particular del país, esfuerzo en el que desde hace 5 años está comprometido el Programa Copas Sur Austral.

Universidad de Concepción