¿Y si los vórtices de mesoescala fueran la clave?

La estabilidad del hielo marino antártico durante varias décadas contrasta fuertemente con la disminución prevista por los modelos climáticos. Esta inconsistencia entre la observación y el modelado vendría de los remolinos oceánicos de mesoescala que no son tomados en cuenta por la mayoría de los modelos actuales. En cualquier caso, así lo avala un estudio publicado el 2 de febrero en la revista NaturalezaComunicaciones.

Aunque se presenta aislada del resto del mundo, la Antártida no está ajena al calentamiento global. Sin embargo, su variación regional es compleja. El hielo marino que rodea al continente blanco presenta de manera más particular una evolución bastante contraria a la intuición en un contexto de calentamiento global.

Más precisamente, si la extensión anual del hielo marino del Ártico ha disminuido entre un 3,5 % y un 4 % por década desde 1979, la del Polo Sur no ha cambiado, o incluso ha aumentado ligeramente. Este desarrollo contrasta fuertemente con los resultados de los modelos climáticos que muestran, por el contrario, una disminución en el hielo marino del sur durante el mismo período.

Extensión del hielo marino del sur en septiembre (arriba) y febrero (abajo) entre 1979 y 2020. Los gráficos corresponden respectivamente al mes del máximo y mínimo anual. Créditos: NASA.

La importancia de los remolinos oceánicos de mesoescala

Para resolver esta inconsistencia, investigadores del Instituto Alfred Wegener para la Investigación Polar y Marina (Alemania) investigaron el papel del océano y el transporte de calor asociado cerca de la Antártida. Sin embargo, los resultados de su trabajo pueden haber identificado un factor clave que explica el origen del desacuerdo entre la observación y el modelado.

Aprovechando un modelo climático de muy alta resolución, los científicos comprobaron que teniendo en cuenta la mezcla oceánica provocada por remolinos de unos diez kilómetros de diámetro, era posible dar cuenta de la evolución realmente observada. Al reducir el transporte de calor hacia el sur de la cuenca, estos remolinos de mesoescala retrasan los efectos del calentamiento en esta área con una huella característica en el hielo marino.

Cuando luego extendimos el modelo hacia el futuro, incluso en un escenario de gases de efecto invernadero muy desfavorable, la capa de hielo marino de la Antártida se mantuvo estable en gran medida hasta mediados de siglo. “, informa Thomas Rackow, autor principal del artículo. ” Después de este punto, el hielo marino retrocede con bastante rapidez, tal como lo ha estado haciendo el hielo marino del Ártico durante décadas. “.

antártico
Evolución de la extensión (a) y el volumen (b) del hielo marino antártico simulado para un escenario de alto calentamiento. En verde y negro, una simulación de baja y alta resolución, respectivamente. Las curvas en cian y gris claro simulan un clima de referencia para las dos resoluciones. Finalmente, las observaciones aparecen en rojo. Obsérvese la mínima disminución a finales de siglo para una configuración realista del modelo, integrando el efecto de los vórtices de mesoescala (c, HR). Créditos: Thomas Rackow y col. 2022.

Una sobreestimación del transporte de calor a la Antártida

Como la mayoría de los modelos climáticos aún no tienen la resolución suficiente para simular explícitamente los remolinos en cuestión, podemos comprender mejor las razones que pueden explicar su incapacidad para dar cuenta de las evoluciones reales. En estos modelos, el transporte de calor oceánico hacia el sur se sobreestimaría de hecholo que lleva a una retirada poco realista de la banquisa del sur.

Nuestro estudio respalda la hipótesis de que los modelos climáticos y las proyecciones del hielo marino antártico serán mucho más confiables una vez que puedan simular de manera realista un océano de alta resolución, con estos remolinos. “, enfatiza el autor principal de este estudio. “ Gracias al rendimiento cada vez mayor de las supercomputadoras y los modelos nuevos y más eficientes, las herramientas climáticas de próxima generación deberían convertir esto en una tarea rutinaria. “.

Finalmente, los investigadores especifican que probablemente otros procesos contribuyan al comportamiento particular del hielo marino del sur. Estos incluyen la liberación cada vez mayor de agua de deshielo de la capa de hielo de la Antártida, que enfría y reduce la salinidad de la superficie del océano alrededor del continente, y el aumento de los vientos subpolares del oeste, los cuales son favorables para el crecimiento del hielo del mar y su dispersión mar adentro.


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