Tsunamis submarinos creados por el desprendimiento de glaciares causan una vigorosa mezcla oceánica

colapso del glaciar William

Descubrimiento cambia nuestra comprensión de cómo se mezcla el océano alrededor de la Antártida

Científicos en un barco de investigación en la Antártida observaron cómo se desintegraba el frente de un glaciar y sus mediciones "se salieron de la escala". Además de presenciar interrupciones en la superficie del océano, registraron tsunamis submarinos "internos" tan altos como una casa, un fenómeno que anteriormente se había pasado por alto en la comprensión de la mezcla del océano y en los modelos informáticos.

Los tsunamis internos son un importante factor en la mezcla de los océanos, lo que afecta la vida en el océano, las temperaturas a diferentes profundidades y la cantidad de hielo que el océano puede derretir. El hielo en la Antártida fluye hacia la costa a lo largo de valles llenos de glaciares. Mientras que parte del hielo se derrite en el océano, gran parte se rompe en icebergs, que varían en tamaño desde pequeños trozos hasta el tamaño de un país.

Un equipo a bordo del barco de investigación RRS James Clark Ross del BAS estaba tomando medidas oceánicas cerca del glaciar William, situado en la península antártica, cuando su frente se desintegró dramáticamente en miles de pequeños pedazos.

retroceso del glaciar William por desprendimiento

Imagen: Área de campo y retroceso del glaciar por desprendimiento.

El glaciar William generalmente tiene uno o dos grandes eventos de desprendimiento por año, y el equipo estimó que este se rompieron alrededor de 78.000 metros cuadrados de hielo, alrededor del área de 10 campos de fútbol, ​​con el frente del glaciar que se elevó 40 metros sobre el nivel del mar.

Antes de que se rompiera, la temperatura del agua era más fría a unos 50-100 metros de profundidad y más cálida por debajo de esta. Después del parto, esto cambió drásticamente, con temperaturas mucho más uniformes en diferentes profundidades.

El autor principal del estudio, el profesor Michael Meredith, jefe del equipo de océanos polares en el BAS, dijo: "Fue notable ver esto, y tuvimos la suerte de estar en el lugar correcto en el momento adecuado. Muchos glaciares terminan en el mar y sus extremos se dividen regularmente en icebergs. Esto puede causar grandes olas en la superficie, pero ahora sabemos que también crea olas dentro del océano. Cuando rompen, estas olas internas hacen que el mar se mezcle y esto afecta la vida en el mar, qué tan cálido es a diferentes profundidades y cuánto hielo puede derretir. Esto es importante para que lo entendamos mejor".

"La mezcla de océanos influye en dónde se encuentran los nutrientes en el agua y eso es importante para los ecosistemas y la biodiversidad. Pensamos que sabíamos qué causó esta mezcla; en verano, pensamos que era principalmente el viento y las mareas, pero nunca se nos ocurrió que el desprendimiento de un iceberg podría causar tsunamis internos que mezclarían las cosas de manera tan sustancial".

El profesor James Scourse, jefe del Departamento de Ciencias Ambientales y de la Tierra de la Universidad de Exeter, era el director científico principal del RRS James Clark Ross en el momento del parto, que fue filmado por un equipo de Sky News a bordo en ese momento.

Otros dos científicos de Exeter han sido fundamentales para la interpretación de los datos capturados, la Dra. Katy Sheen y el estudiante de doctorado Tobias Ehmen del Centro de Geografía y Ciencias Ambientales en el campus de Penryn.

"A menudo, los descubrimientos científicos más importantes y emocionantes son fortuitos: encontrarse en el lugar correcto en el momento adecuado con los instrumentos correctos y las personas adecuadas, y como sabe que es importante, simplemente se asegura de modificar el plan de trabajo para aproveche al máximo lo que la naturaleza le ha ofrecido", dijo el profesor Scourse.

"Lo hicimos en Börgen Bay en enero de 2020 y, como resultado, hemos producido los primeros datos sobre un proceso que tiene implicaciones sobre la rapidez con la que el océano puede derretir las capas de hielo. Esto tiene implicaciones para todos nosotros".

A diferencia de las olas causadas por el viento y las mareas, los tsunamis son causados por eventos geofísicos en los que el agua se desplaza repentinamente, por ejemplo, por un terremoto o deslizamiento de tierra.

tsunami interno

Imagen: Simulación por computadora de una ola de tsunami interna, causada por el desprendimiento de un glaciar en el borde derecho de la imagen. Las ondas se propagan rápidamente y provocan bucles y vuelcos, y mucha mezcla. Animación de Dave Munday (BAS)

Se han observado tsunamis internos en un puñado de lugares, causados por deslizamientos de tierra. Hasta ahora, nadie se había dado cuenta de que están ocurriendo alrededor de la Antártida, probablemente todo el tiempo debido a los miles de glaciares que se desprenden allí. Es probable que otros lugares con glaciares también se vean afectados, como Groenlandia y otras partes del Ártico.

Esta observación y comprensión fortuitas es importante, ya que los glaciares se retiran y se desmoronan más a medida que continúa el calentamiento global. Esto probablemente podría aumentar la cantidad de tsunamis internos creados y la mezcla que causan.

Este proceso no se tiene en cuenta en los modelos informáticos actuales, lo que nos permite predecir lo que podría suceder en la Antártida. Este descubrimiento cambia nuestra comprensión de cómo se mezcla el océano alrededor de la Antártida y mejorará el conocimiento sobre lo que significa para el clima, el ecosistema y la subida del nivel del mar.

El profesor Meredith comentó: "Nuestro momento fortuito muestra cuánto más necesitamos aprender sobre estos remotos entornos y cómo son importantes para nuestro planeta".

El equipo, dirigido por investigadores del British Antarctic Survey (BAS), informa sobre sus observaciones en la revista Science Advances: Internal tsunamigenesis and ocean mixing driven by glacier calving in Antarctica

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