A la deriva como Shackleton: Un flotador robot sobrevive al hielo antártico


Un flotador robótico ha medido la temperatura y la salinidad de partes del océano nunca antes muestreadas: debajo de enormes plataformas de hielo flotantes en la Antártida Oriental.


por CSIRO


Durante dos años y medio, un flotador Argo equipado con sensores oceanográficos recogió cerca de 200 perfiles del océano en un viaje de 300 kilómetros a lo largo de las plataformas de hielo Denman y Shackleton.

Durante ese tiempo, desapareció bajo el hielo y sobrevivió para enviar de regreso el primer transecto oceánico jamás realizado debajo de una plataforma de hielo de la Antártida Oriental.

«Tuvimos suerte», dijo el oceanógrafo Dr. Steve Rintoul de CSIRO, la agencia científica nacional de Australia, socio de la Asociación del Programa Antártico Australiano de la Universidad de Tasmania. «Nuestra intrépida flotación se desplazó bajo el hielo y pasó ocho meses bajo las plataformas de hielo Denman y Shackleton, recopilando perfiles desde el fondo marino hasta la base del hielo cada cinco días.

«Estas observaciones sin precedentes proporcionan nuevos conocimientos sobre la vulnerabilidad de las plataformas de hielo».

Las mediciones revelan que la plataforma de hielo Shackleton (la más septentrional de la Antártida Oriental) no está, por ahora, expuesta a agua cálida capaz de derretirla desde abajo y, por lo tanto, es menos vulnerable.

Sin embargo, el glaciar Denman , con su potencial contribución de 1,5 metros al aumento global del nivel del mar, se encuentra en una posición delicada: el agua cálida está llegando por debajo y pequeños cambios en el espesor de la capa de agua cálida podrían generar tasas de derretimiento mucho más altas que conduzcan a un retroceso inestable.

Glaciar Denman. Crédito: Pete Harmsen/División Antártica Australiana

Cómo los flotadores ayudan a estudiar las plataformas de hielo

La transferencia de calor del océano al hielo depende de las condiciones del océano en la «capa límite» de 10 metros de espesor inmediatamente debajo de la plataforma de hielo.

«Una gran ventaja de los flotadores es que permiten medir las propiedades de la capa límite que controlan la velocidad de derretimiento», afirmó el Dr. Rintoul. «Las mediciones de los flotadores se utilizarán para mejorar la representación de estos procesos en los modelos informáticos, reduciendo así la incertidumbre en las proyecciones del futuro aumento del nivel del mar.

«El despliegue de más flotadores a lo largo de la plataforma continental antártica transformaría nuestra comprensión de la vulnerabilidad de las plataformas de hielo a los cambios en el océano. Esto, a su vez, ayudaría a reducir la mayor incertidumbre en las estimaciones del aumento futuro del nivel del mar», afirmó.

La profesora Delphine Lannuzel, líder de la Asociación del Programa Antártico Australiano, tomó muestras del océano cerca de las plataformas de hielo durante el Viaje Marino Denman a principios de este año. «Ante la inmensidad de una región tan agreste, esta es una historia asombrosa de la pequeña flota que lo logró», declaró. «En condiciones increíblemente difíciles, un instrumento relativamente pequeño nos ha proporcionado una gran cantidad de información invaluable».

La investigación, titulada «Circulación e interacción océano-plataforma de hielo debajo de las plataformas de hielo Denman y Shackleton», se publica en Science Advances .

El aumento del nivel del mar representa una amenaza para cientos de millones de personas que viven en la costa, incluyendo islas bajas, deltas y ciudades costeras. La mayor incertidumbre en las proyecciones futuras es la contribución de la Antártida al aumento del nivel del mar.

Imagen satelital del sistema de plataformas de hielo del glaciar Denman-Shackleton. Crédito: NASA

Riesgos para la capa de hielo antártica

Parte de la capa de hielo antártica descansa sobre un lecho rocoso por debajo del nivel actual del mar y es potencialmente vulnerable a los cambios en el océano circundante. La mayor parte del hielo vulnerable se encuentra en la Antártida Oriental, que se creía aislada del agua cálida y, por lo tanto, era poco probable que se derritiera. Pero nuevas observaciones muestran que grandes volúmenes de hielo en la Antártida Oriental están potencialmente en riesgo

La estabilidad de la capa de hielo antártica depende de las plataformas de hielo flotantes que rodean el borde de la Antártida. A medida que los glaciares fluyen desde el continente antártico hacia el mar, comienzan a flotar, formando plataformas de hielo.

Las plataformas de hielo actúan como contrafuertes que resisten el flujo de hielo desde la Antártida hacia el océano. Si las plataformas de hielo se debilitan o colapsan, más hielo fluye desde el continente hacia el océano, provocando el aumento del nivel del mar. El factor clave que determina el destino de la capa de hielo antártica —y, por lo tanto, la velocidad del aumento del nivel del mar— es la cantidad de calor oceánico que llega a la base de las plataformas de hielo flotantes.

Sin embargo, observar los procesos que impulsan el derretimiento en las cavidades de las plataformas de hielo es muy difícil. Las plataformas de hielo pueden tener cientos o miles de metros de espesor. Si bien es posible perforar el hielo y bajar los sensores oceanográficos, esta técnica es costosa y rara vez se realiza, por lo que se han realizado muy pocas mediciones en las cavidades de las plataformas de hielo.

Flotador Argo. Crédito: Pete Harmsen/División Antártica Australiana
Crédito: CSIRO

Los flotadores que se desplazan con las corrientes oceánicas y suben periódicamente a la superficie para recoger un perfil de temperatura y salinidad ofrecen una alternativa.

«Solo había un problema», dijo el Dr. Rintoul. «Como el hielo impedía que el flotador alcanzara la superficie del mar, no podía comunicarse con los satélites ni obtener una señal GPS que nos indicara su ubicación.

Tuvimos que investigar un poco para determinar dónde se tomaron las mediciones del flotador. Cada vez que el flotador golpeaba el hielo, obtenía una medida de la profundidad de la base de la plataforma de hielo, o calado de hielo. Podíamos comparar el calado de hielo medido por el flotador con las mediciones satelitales de calado para determinar la trayectoria del flotador bajo el hielo, explicó.

Más información: Stephen R. Rintoul et al., Circulación e interacción océano-barrera de hielo bajo las plataformas de hielo Denman y Shackleton, Science Advances (2025). DOI: 10.1126/sciadv.adx1024