Explorar els rius ocults sota el glaç de l’Antàrtida i l’augment del nivell de la mar

El resultat d'una investigació va ser més impressionant que no es preveia

VilaWeb
Huw Joseph Horgan Craig Stevens
19.02.2022 - 20:31
Actualització: 19.02.2022 - 15:49

VilaWeb necessita el vostre suport

Aquest diari existeix perquè més de vint mil lectors han decidit que poden i volen pagar cinc euros al mes perquè tots rebeu tota la informació amb accés obert. Però no n’hi ha prou. En necessitem més. Tu ho vols i pots?

Fes-te’n subscriptor aquí.

Sota les enormes capes de glaç de l’Antàrtida hi ha una xarxa de rius i llacs, que és possible gràcies a la capa aïllant de gel que tenen a sobre, el flux de calor procedent de la Terra i la petita quantitat de calor que es genera quan el glaç es deforma.

L’aigua lubrica la base de les plaques glaçades i fa que llisquin cap a l’oceà a uns quants centenars de metres l’any. Quan l’aigua emergeix de sota el gel, entra en una cavitat freda i salada sota les plataformes de glaç –les extensions flotants que voregen l’Antàrtida. Ací l’aigua es barreja, allibera nutrients i sediments i fon la part inferior de les plataformes de glaç, que fan de contraforts i aturen el flux de les plaques de gel.

Aquest mapa mostra els rius (blancs) sota les capes de gel de l’Antàrtida (gris). Els colors càlids denoten regions de flux ràpid de gel (imatge: Huw Horgan).

L’evolució d’aquests processos durant els segles vinents és un factor important per a entendre l’augment del nivell de la mar. Malauradament, l’Antàrtida és una de les parts menys explorades del planeta.

El projecte de la Plataforma Científica de l’Antàrtida Aotearoa New Zealand és el primer estudi directe d’un riu antàrtic sota el glaç, i dóna suport a investigacions anteriors que suggereixen que aquests rius subglacials formen estuaris a mesura que desemboquen a l’oceà, encara que siguin a 82,5 graus al sud i a uns 500 quilòmetres de l’oceà obert i sota 500 metres de glaç.

Explorar un riu sota el glaç

El nostre equip acaba de tornar del corrent de glaç Kamb, a la capa de gel de l’Antàrtida Occidental (WAIS). Kamb és un gegant adormit, un riu de gel enorme que és a la banda oposada de WAIS respecte de Thwaites, la glacera del “dia del judici final“, que ha anat perdent gel ràpidament. Kamb fluïa de pressa, però fa uns cent seixanta anys va deixar de fluir-hi a causa dels canvis en la distribució de l’aigua a la base del gel.

Tot i que l’escalfament de l’oceà no afecta la regió de Kamb, compensa gran part de la pèrdua de glaç que hi ha en més llocs de l’Antàrtida. Els canvis a Kamb n’anuncien d’importants per a les capes de gel i els oceans de l’Antàrtida.

Exploren la superfície del canal del riu sota el gel (a principi del 2016). Els investigadors fan servir mètodes sísmics per determinar què hi ha sota la gruixuda coberta de glaç (fotografia: Huw Horgan).

Un dels reptes a tenir en compte és que les capes de gel responen als canvis externs, com ara l’augment de la temperatura de l’oceà, però també a canvis interns difícils de predir, com ara les inundacions que hi ha quan els rius i llacs subglacials “es desborden“.

Com hi hem arribat

La pandèmia de la covid ha estat dura per als programes antàrtics. Els endarreriments mundials en el subministrament i transport de mercaderies van tenir-nos a l’expectativa. Aquest estiu, Nova Zelanda va començar la reconstrucció de la seva principal estació antàrtica, la Base Scott, i ha fet una travessa per sobre la neu per a col·locar grans equips a molta distància. El nostre equip de Kamb va ser un dels primers a beneficiar-se d’aquesta iniciativa, amb un campament que ha funcionat durant mesos a més de nou-cents quilòmetres de l’estació permanent de Nova Zelanda.

Perforar el glaç antàrtic és tot un art. Ens hi obrim pas amb aigua calenta reciclada. Quan vam ser-hi, vam poder perforar cinc-cents metres de la plataforma de gel i mantenir obert un forat de 0,4 m de diàmetre durant gairebé dues setmanes. Això ens va permetre de prendre mostres i recollir observacions per a una àmplia gamma de projectes científics.

Un grup d’enginyers ajuden a baixar l’equip dissenyat per a fer un forat a la plataforma de glaç (otografia: Craig Stevens).

Un riu ocult

Gairebé una dècada d’investigació va donar fruits quan l’equip va identificar el lloc exacte on perforar per trobar el començament de l’estret riu que hi ha a sota. El resultat va ser encara més impressionant que no es preveia: les prospeccions van revelar un riu de més de 240 metres de profunditat, però menys de 200 m d’amplada, un objectiu molt més estret que no indica el paisatge glaçat de la superfície.

Treballar en una perforació vol dir que solament podem mirar en un punt. Com a antídot contra aquesta limitació, els companys de la Universitat de Cornell van fer servir el seu robot oceànic Icefin per a estudiar l’espai sota el glaç.

Un dels descobriments que ens mantindrà actius durant un temps és una densa comunitat d’amfípodes que vam detectar quan vam baixar les càmeres al fons marí. L’eixam era tan dens que primer ens vam pensar que l’equip tenia algun error.

La càmera mostra ondulacions a la part inferior del glaç (fotografia: Craig Stevens).

Finalment, vam col·locar un amarratge oceànic sota el glaç. Aquests instruments continuaran informant sobre les condicions dels oceans durant els anys vinents. Cinc dies després d’haver-lo col·locat, vam detectar el tsunami de l’erupció volcànica d’Hunga Tonga-Hunga Ha’apai.

A més de les observacions de referència, aquests descobriments són una gran motivació per a col·locar aparells de monitoratge a llarg termini. Aquest equip vigilarà de prop durant anys qualsevol canvi en el cabal del riu sota el glaç, incloses les inundacions.

Huw Joseph Horgan és professor de glaciologia geofísica de Te Herenga Waka – Universitat Victòria de Wellington. Craig Stevens és professor de física oceànica de l’Institut Nacional de l’Aigua i la Recerca Atmosfèrica. Aquest article es va publicar originàriament a The Conversation.

Més notícies

Junts encara podem anar molt més lluny. Amb VilaWeb.

Fes-te’n subscriptor i construeix amb VilaWeb el nou diari que els Països Catalans necessiten ara.
Fer-me'n subscriptor
des de 60€ l'any / 5€ el mes
Ara també ens pots ajudar fent una donació única.
Fer una donació
a partir de 10 €