Investigación por nuevo Ph.D. encuentra deformación de la corteza del planeta, con efectos de largo alcance.
El derretimiento del hielo polar no solo está cambiando los niveles de nuestros océanos, sino que también está cambiando el planeta Tierra. Ph.D. Sophie Coulson y sus colegas explicaron en un artículo reciente en Geophysical Research Letters que, a medida que se derrite el hielo glacial de Groenlandia, la Antártida y las islas del Ártico, la corteza terrestre debajo de estas masas terrestres se deforma, un impacto que se puede medir a cientos y quizás miles de millas de distancia.
“Los científicos han trabajado mucho directamente debajo de las capas de hielo y los glaciares”, dijo Coulson, quien hizo su trabajo en el Departamento de Ciencias Planetarias y de la Tierra y recibió su doctorado en mayo de la Escuela de Graduados en Artes y Ciencias. "Entonces sabían que definiría la región donde están los glaciares, pero no se habían dado cuenta de que era de escala global".
Al analizar los datos satelitales sobre el derretimiento de 2003 a 2018 y estudiar los cambios en la corteza terrestre, Coulson y sus colegas pudieron medir el desplazamiento de la corteza horizontalmente. Su investigación, que se destacó en Naturaleza, descubrió que en algunos lugares la corteza se movía más horizontalmente de lo que se levantaba. Además del sorprendente alcance de su alcance, señaló el resumen de Nature, esta investigación proporciona una forma potencialmente nueva de monitorear los cambios en la masa de hielo moderna.
Sophie Coulson y sus colegas analizaron datos satelitales sobre el derretimiento de los glaciares y su impacto en la corteza terrestre. Crédito: Cortesía de Sophie Coulson
Para comprender cómo afecta el derretimiento del hielo a lo que hay debajo, Coulson sugirió imaginar el sistema a pequeña escala: “Piense en una tabla de madera flotando sobre una tina de agua. Cuando empujas la tabla hacia abajo, el agua que está debajo se mueve hacia abajo. Si lo levanta, verá que el agua se mueve verticalmente para llenar ese espacio ".
Estos movimientos tienen un impacto en el derretimiento continuo. "En algunas partes de la Antártida, por ejemplo, el rebote de la corteza está cambiando la pendiente del lecho rocoso debajo de la capa de hielo, y eso puede afectar la dinámica del hielo", dijo Coulson, quien trabajó en el laboratorio de Jerry Mitrovica, el Frank B. Baird, Jr. Profesor de Ciencias.
El derretimiento actual es solo el movimiento más reciente que los investigadores están observando. “El Ártico es una región interesante porque, además de las capas de hielo modernas, también tenemos una señal duradera de la última edad de hielo”, explicó Coulson. Una capa de hielo una vez cubrió lo que ahora es Northern Europa y Escandinavia durante la Época del Pleistoceno, la edad de hielo que comenzó hace unos 2.6 millones de años y duró hasta hace unos 11,000 años. "La Tierra todavía se está recuperando del derretimiento del hielo".
"En escalas de tiempo recientes, pensamos en la Tierra como una estructura elástica, como una banda elástica, mientras que en escalas de tiempo de miles de años, la Tierra actúa más como un fluido que se mueve muy lentamente", dijo Coulson, explicando cómo surgen estas nuevas repercusiones. para superponerse a las reverberaciones más antiguas. "Los procesos de la edad de hielo tardan mucho, mucho tiempo en desarrollarse y, por lo tanto, todavía podemos ver sus resultados hoy".
Las implicaciones de este movimiento son de gran alcance. “Comprender todos los factores que causan el movimiento de la corteza es realmente importante para una amplia gama de problemas de las ciencias de la Tierra. Por ejemplo, para observar con precisión los movimientos tectónicos y la actividad sísmica, necesitamos poder separar este movimiento generado por la pérdida de masa de hielo de hoy en día ”, dijo.
Coulson continúa su investigación como becaria postdoctoral directora en el Laboratorio Nacional de Los Alamos en Nuevo México como parte de un grupo climático que trabaja en proyecciones futuras de capas de hielo y dinámica oceánica.
Glenn Antony Milne, profesor de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente en la Universidad de Ottawa, explicó que comprender el alcance de este movimiento aclara todos los estudios de la corteza del planeta. “El trabajo de Sophie es importante porque es el primero en mostrar que la reciente pérdida de masa de capas de hielo y glaciares provoca un movimiento tridimensional de la superficie [sólida] de la Tierra que es mayor en magnitud y extensión espacial de lo que se había identificado previamente”, dijo. “Además, se podría buscar esta señal en conjuntos de datos de sistemas de navegación por satélite globales regionales y de mayor escala para, en principio, producir mejores restricciones en la distribución de las fluctuaciones de la masa de hielo y / o la estructura sólida de la Tierra”.
Referencias:
“The Global Fingerprint of Modern Ice-Mass Loss on 3-D Crustal Motion” por Sophie Coulson, Mila Lubeck, Jerry X. Mitrovica, Evelyn Powell, James L. Davis y Mark J. Hoggard, 16 de agosto de 2021, Geophysical Research Letters.
DOI: 10.1029 / 2021GL095477
“Se está derritiendo tanto hielo que la corteza terrestre se está moviendo”, Research Highlight, 24 de agosto de 2021, Naturaleza.
DOI: 10.1038/d41586-021-02285-0
