Nuevos conocimientos sobre el movimiento de la capa de hielo podrían arrojar luz sobre cuándo subirá el nivel del mar

El seguimiento de miles de mediciones satelitales utilizando inteligencia artificial ha demostrado a investigadores del Servicio Geológico de Dinamarca y Groenlandia y de la Universidad de Copenhague que el agua derretida en los túneles debajo de la capa de hielo de Groenlandia hace que cambie de velocidad y, en algunos lugares, acelere mucho hacia el océano. Esto puede aumentar el derretimiento, especialmente en climas más cálidos, razón por la cual los investigadores del estudio creen que es importante estar atento.

La capa de hielo de Groenlandia es enorme y constituye casi la mitad de toda el agua dulce del hemisferio norte. Pero el aumento de las temperaturas en la Tierra está provocando su derretimiento y el aumento de los océanos del mundo. Como tal, los movimientos de la capa de hielo son monitoreados de cerca.

Usando extensas mediciones satelitales, investigadores del Servicio Geológico de Dinamarca y Groenlandia (GEUS) y el Instituto Niels Bohr de la Universidad de Copenhague han llevado a cabo un estudio que muestra cómo los movimientos de la capa de hielo parecen estar estrechamente relacionados con el flujo de derretimiento. agua debajo de la capa de hielo hielo.

Usando inteligencia artificial, los investigadores analizaron los movimientos del hielo que ahora pueden dividir en cuatro categorías según los patrones de movimiento. Según los investigadores detrás del estudio, esta información falta en nuestra comprensión de por qué la velocidad del hielo en el mismo lugar puede cambiar con el tiempo, lo cual es un conocimiento importante para hacer modelos climáticos más precisos para, entre otras cosas, el nivel del mar. elevar.

«Con la ayuda de grandes cantidades de datos satelitales e inteligencia artificial, podemos identificar y mapear fluctuaciones estacionales generales en gran parte del borde de la capa de hielo. No solo para un año, sino también para fluctuaciones durante varios años. Entonces, nuestro El estudio proporciona una visión indirecta de los procesos bajo el hielo y la conexión con el agua de deshielo a gran escala. Es muy importante comprender esta conexión en relación con el calentamiento climático futuro, en el que aumentará la cantidad de agua de deshielo», explica Anne Munck Solgaard, investigador principal de GEUS y autor principal del estudio, ahora publicado en Tarjetas de investigación geofísica.

túneles bajo el hielo

A medida que el agua derretida de la superficie llega al fondo del hielo, fluye principalmente hacia el borde de la capa de hielo a través de canales de deshielo. Los investigadores encontraron que el diseño de estos canales, también conocidos como vías de drenaje subglaciales, afecta el movimiento del hielo por encima.

Si los canales, que funcionan como una especie de sistema de drenaje, no pueden desviar el agua, la presión en el fondo aumenta y reduce la fricción entre el hielo y el fondo. Esto, a su vez, hace que el hielo se mueva más rápido hacia el océano. Y viceversa, si el sistema de drenaje es efectivo, el hielo se moverá más lentamente.

Según Anne Munck Solgaard, el sistema de drenaje no es un conjunto fijo de tubos o canales de un tamaño específico, sino caminos que se desarrollan durante la temporada de deshielo. Lo hacen porque mientras que el agua de deshielo puede derretir sistemas de drenaje más grandes, el flujo de hielo funciona para cerrar los sistemas. Como tal, el sistema de drenaje puede alternar entre ser eficiente e ineficiente.

«Esto da como resultado cuatro variaciones en la velocidad del hielo que encontramos en varios lugares de la capa de hielo. Por ejemplo, la velocidad puede disminuir en medio de la temporada de deshielo, cuando el agua de deshielo es abundante, porque el sistema de drenaje de repente se vuelve eficiente. O el sistema permanece ineficiente y bajo alta presión, por lo tanto, la velocidad es de acuerdo a la cantidad de agua derretida”, dice el Investigador Principal.

Entonces, los investigadores pudieron ver dónde se mueve el hielo en la capa de hielo, de una forma u otra, durante todo el año. Al hacerlo, pueden obtener información sobre lo que sucede bajo el hielo y observar cómo cambia de un año a otro.

«Nuestros resultados brindan una mejor comprensión de cómo reacciona la capa de hielo a temperaturas más altas y más agua de deshielo, lo que puede ayudarnos a desarrollar futuros modelos climáticos», explica Dina Rapp, Ph.D. estudiante y coautor del estudio.

Grandes cantidades de datos requieren inteligencia artificial

Los investigadores utilizaron inteligencia artificial para detectar y separar patrones de movimiento en muchos miles de mediciones, que rápidamente se vuelven incontrolables para el análisis humano. Según la profesora Christine Hvidberg del Instituto Niels Bohr, coautora del estudio, la potencia informática inteligente es cada vez más necesaria.

«En los últimos años, la cantidad de datos satelitales disponibles gratuitamente se ha disparado. Provienen de los satélites Sentinel de la ESA y Landsat de Estados Unidos. Los datos nos permiten mapear la velocidad del hielo en alta resolución, tanto temporal como espacialmente. Es genial, pero también lo hace completamente imposible obtener una visión general completa de los movimientos y patrones del hielo mirando manualmente a través de series de tiempo. Aquí, la inteligencia artificial y un montón de poder de cómputo nos ayudan a ver patrones y conexiones no descubiertos anteriormente «, dice ella.