Dos décadas de cambios en el glaciar Helheim

¿Qué tal si pudieras medir un glaciar con tal detalle que pudieras visualizar su superficie en 3D? ¿y si pudiera comparar esa vista con datos de uno, dos, incluso 20 años atrás? Las campañas aerotransportadas de la NASA como Operation IceBridge han estado midiendo los glaciares y las capas de hielo de Groenlandia y la Antártida con una serie de instrumentos durante años, incluyendo radares, láseres y cámaras de alta resolución, con el fin de entender cómo está cambiando el hielo de nuestro planeta. Este video muestra en detalle sin precedentes cómo el enorme glaciar Helheim de Groenlandia ha cambiado en más de 20 años, utilizando datos de instrumentos como el altímetro de láser del Mapper topográfico aerotransportado y las cámaras de sistema de mapeo digital, que vuelan cada año en misiones IceBridge, y los datos satelitales forman el satélite Radarsat de la Agencia Espacial Canadiense. IceBridge planea volver a Helheim de nuevo en 2018 para llevar a cabo su encuesta anual. Créditos: NASA/Jefferson Beck

El glaciar Helheim es el glaciar que fluye más rápido a lo largo del borde oriental de la hoja de hielo de Groenlandia y uno de los ríos de hielo más grandes de la isla que terminan en el océano. Llamado así por el mundo vikingo de los muertos, Helheim ha mantenido a los científicos en sus dedos de los pies durante las últimas dos décadas. Entre 2000 y 2005, Helheim rápidamente aumentó la tasa a la que arrojó hielo al mar, mientras también se retiraba rápidamente hacia el interior-un comportamiento también visto en otros glaciares alrededor de Groenlandia. Desde entonces, la pérdida de hielo se ha ralentizado y el frente del glaciar se ha recuperado parcialmente, re avanzando por aproximadamente 2 millas de las más de 4 millas que se había retirado inicialmente.

La NASA ha compilado una serie temporal de observaciones aerotransportadas de los cambios de Helheim en una nueva visualización que ilustra la complejidad de estudiar las cambiantes hojas de hielo de la Tierra. La NASA utiliza satélites y sensores aerotransportados para rastrear las variaciones del hielo polar año tras año para averiguar qué es lo que impulsa estos cambios y qué impacto tendrán en el futuro sobre las preocupaciones globales como el aumento del nivel del mar.

Desde 1997, la NASA ha recolectado datos sobre el glaciar Helheim casi todos los años durante las encuestas aéreas anuales de la hoja de hielo de Groenlandia utilizando un altímetro aerotransportado por láser llamado el Mapeador Topográfico Aerotransportado (ATM). Desde 2009 estas encuestas han continuado como parte de la operación IceBridge, la encuesta aerotransportada en curso de la NASA sobre el hielo polar y su misión aerotransportada de más larga duración. ATM mide la elevación del glaciar a lo largo de una franja como los archivos de avión a lo largo de la mitad del glaciar. Al comparar los cambios en la altura de la superficie del glaciar de año a año, los científicos estiman cuánto hielo ha perdido el glaciar.

La animación comienza mostrando el plano de la NASA P-3 recogiendo datos de elevación en 1998. El instrumento láser mapea la superficie del glaciar en un patrón de barrido circular, disparando disparos láser que reflejan el hielo y son registrados por los detectores del láser a bordo del avión. El instrumento mide el tiempo que tardan los pulsos del láser en viajar hasta el hielo y volver a la aeronave, permitiendo a los científicos medir la altura de la superficie de hielo. En la animación, los datos del laser se combinan con las imágenes tridimensionales creadas del sistema de alta resolución de la cámara de IceBridge. La animación entonces cambia a los datos recogidos en 2013, mostrando cómo la elevación de la superficie y la posición del frente del parto (el borde del glaciar, de donde vierte el hielo) han cambiado sobre esos 15 años.

Helheim es aproximadamente 4 millas de ancho en promedio, pero IceBridge sólo recoge los datos a lo largo de una franja de 820 metros en el centro del glaciar.

"Porque podemos medir sólo un 4 por ciento de la anchura del glaciar," volamos la línea central, que sabemos, de otros glaciares, es razonablemente representativa del glaciar en su conjunto ", dijo Kristin Poinar, un científico polar en el Centro Goddard de vuelo espacial de la NASA en Greenbelt, Maryland. "Contamos con sistemas de navegación a bordo que nos ayudan a sobrevolar la misma línea central cada año, por lo que conseguimos un solapamiento fiable de las mediciones."

El frente del parto de Helheim se retiró cerca de 2,5 millas entre 1998 y 2013. También adelgazado por alrededor de 330 pies durante ese período, uno de los índices de adelgazamiento más rápidos de Groenlandia.

"El frente del glaciar más probable fue encaramado en un reborde en el lecho rocoso en 1998 y entonces algo alteró su equilibrio," dijo Joe MacGregor, científico del proyecto del diputado de IceBridge. "Uno de los culpables más probables es un cambio en la circulación o la temperatura del océano, de tal manera que el agua ligeramente más cálida entró en el fiordo, derritió un poco más de hielo y alteró el delicado equilibrio de fuerzas del glaciar".

"A medida que el frente del hielo se retiraba, se mostraba más y más de su cara al cálido océano y esto se convirtió en un círculo vicioso de retirada", dijo Poinar. "Vemos este comportamiento una y otra vez en los glaciares que fluyen todo el camino hacia el océano." Como tal un glaciar comienza a moverse más rápido, succiona más hielo en el océano y el resultado neto es que el glaciar se vuelve más delgado y se retira más lejos. "todo este proceso continúa hasta que el glaciar puede encontrar otra cornisa para anclar y re estabilizar".

A medida que el glaciar evolucionó, el instrumento ATM voló a bordo del avión. Al principio de la encuesta, todo el sistema pesaba más de 4.000 libras – ahora es sólo alrededor de 400 libras, por lo que los científicos pueden desplegarlo en aviones más pequeños cuando sea necesario. En la década de 1990, el láser disparó 2.000 pulsos por segundo; ahora transmite 10.000 pulsos por segundo y los propios pulsos son también casi diez veces más cortos, lo que permite mediciones más densas y precisas.

"la precisión de las mediciones de elevación del láser ha mejorado de aproximadamente 6 pulgadas en la década de 1990 a menos de 2 pulgadas durante la era IceBridge debido a las mejoras en la tecnología", dijo Michael Studinger, investigador principal del equipo de instrumentos láser. "eso nos permite hacer más ciencia: ahora podemos ir a ver las áreas de Groenlandia que están experimentando cambios más pequeños porque sabemos que nuestras mediciones resuelven detalles mucho más finos que en los viejos tiempos."

"Ahora tenemos una serie de mediciones de altitud confiable de dos décadas de duración en Groenlandia que nos permite enlazar con los datos de muchos otros instrumentos, como las misiones de satélites de ICE, Cloud, y de elevación de Tierra de la NASA o el satélite CryoSat-2 de la Agencia Espacial Europea", dijo Studinger. "Tener una serie de tiempo tan largo es importante cuando se observan los cambios en las hojas de hielo, y el cajero automático es la serie de tiempo de elevación más larga y consistente que hay por ahí."


Credit NASA/Operation IceBrige
Last Updated: Aug. 4, 2017
Editor: Sara Blumberg

Traducción: El Quelonio Volador

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