La mayor parte del agua dulce de la Tierra se encuentra atrapada en el hielo que cubre la Antártida. A medida que el océano y la atmósfera se calientan, ese hielo se derrite a un ritmo vertiginoso, y el nivel del mar y las corrientes globales cambian en consecuencia. Para comprender las posibles implicaciones, los investigadores necesitan saber con qué rapidez desaparece el hielo y qué lo impulsa a regresar.
por la Universidad de Washington
La capa de hielo de la Antártida Occidental, una extensión inestable que bordea el mar de Amundsen, es una de las mayores fuentes de incertidumbre en las proyecciones climáticas . Los registros indican que se ha reducido de forma constante desde la década de 1940, pero faltan detalles clave. Utilizando datos ambientales obtenidos de muestras de hielo, anillos de árboles y corales, investigadores de la Universidad de Washington adaptaron un modelo climático a la Antártida y realizaron simulaciones para comprender cómo los cambios en los patrones climáticos determinan el derretimiento del hielo.
Los resultados, publicados el 10 de septiembre en Nature Geoscience , fueron sorprendentes. Durante años, los investigadores han planteado la hipótesis de que los vientos del oeste transportaban agua cálida hacia la capa de hielo, acelerando su derretimiento. El nuevo estudio invierte la narrativa existente, o mejor dicho, la desvía, apuntando a los vientos del norte.
«Sabemos que la Tierra se está calentando en promedio, pero eso por sí solo no explica la pérdida de hielo en la Antártida», afirmó Eric Steig, profesor de Ciencias de la Tierra y del Espacio de la Universidad de Washington. «Para comprender qué sucederá en el futuro, necesitamos comprender los detalles de lo que está sucediendo ahora y, fundamentalmente, si estamos conectados con ello».
La capa de hielo antártica cubre un área mayor que la de Estados Unidos y México juntos. Si la porción del hemisferio occidental se derritiera, el nivel global del mar aumentaría hasta 6 metros . La capa de hielo está fijada por plataformas de hielo, dedos de hielo que se adentran en el mar. El hielo marino flotante cubre la superficie de las aguas circundantes.
Para estudiar el clima en la Antártida, donde hay menos estaciones meteorológicas que en la mayor parte del mundo, los científicos utilizan simulaciones por computadora basadas en las fuentes de datos disponibles. Sin embargo, estos modelos a menudo carecen de datos específicos de la región, lo que limita la precisión de sus resultados.
En el último siglo, los vientos del oeste que soplan sobre las altas latitudes del hemisferio sur se intensificaron como respuesta al cambio climático antropogénico. Evidencias indirectas también sugerían que esta tendencia impulsaba la pérdida de hielo en la Antártida Occidental. Pero cuando los investigadores profundizaron en esta teoría, algo no cuadraba.
«Pensábamos que confirmaríamos lo que mostraban los modelos climáticos : que los vientos del oeste se intensificaban cerca de la costa antártica», explicó Gemma O’Connor, autora principal e investigadora postdoctoral de oceanografía en la Universidad de Washington. «Pero no había evidencia de que los vientos del oeste se intensificaran en esta parte de la Antártida».
La investigación doctoral de O’Connor exploró cómo los datos indirectos (registros históricos de núcleos de hielo, árboles y corales) pueden revelar patrones climáticos pasados, incluido el viento. Su trabajo demostró que la fuerza necesaria para explicar la aceleración del derretimiento aún no se había incluido en la ecuación.
En el nuevo estudio, los investigadores realizaron un conjunto de simulaciones de alta resolución de hielo y océano para identificar los patrones climáticos que impulsaban el derretimiento de las plataformas de hielo en esta región crítica de la Antártida. Alimentaron el modelo con un patrón de viento durante cinco años, midieron la pérdida de masa de hielo y repitieron el proceso 29 veces. Cada iteración representó un patrón de viento diferente. Los datos de las 30 simulaciones mostraron que los vientos del norte exacerbaron sistemáticamente la pérdida de hielo. Los vientos del oeste no tuvieron el mismo efecto.
Los vientos del norte, que soplan con fuerza en la Antártida, estaban reorganizando el hielo marino que rodeaba la Antártida, tapando pequeños pero importantes huecos llamados polinias.
«El hielo marino es un excelente aislante; mantiene el océano relativamente cálido en comparación con el aire», afirmó Kyle Armour, profesor de oceanografía y ciencias atmosféricas y climáticas de la Universidad de Washington. «Cuando los vientos del norte cierran las polinias, se reduce la pérdida de calor del océano, lo que se traduce en aguas más cálidas y un mayor derretimiento de las plataformas de hielo bajo la superficie».
Las polinias son como poros en la superficie helada del océano. Cuando se bloquean, el exceso de calor no puede escapar. A medida que la plataforma de hielo se derrite, el agua dulce se mezcla con el agua salada del océano. Se forma un gradiente de densidad entre el agua más dulce y ligera y el océano abierto. Este gradiente impulsa una corriente que atrae más agua oceánica cálida desde kilómetros de distancia, lo que acelera el derretimiento de la plataforma de hielo.
Los investigadores creen que las emisiones de gases de efecto invernadero podrían estar impulsando los vientos del norte. Estudios preliminares sugieren que el cambio climático antropogénico está disminuyendo la presión atmosférica sobre el mar de Amundsen. Esta zona alberga un influyente centro de bajas presiones que impulsa muchos de los patrones climáticos antárticos. A medida que desciende aún más, la velocidad del viento del norte aumenta.
«Este mecanismo establece una conexión entre la pérdida de hielo de la Antártida Occidental y el cambio climático antropogénico, aunque se trata de un mecanismo diferente al que sospechábamos previamente», afirmó O’Connor. Esto es importante, añadieron los investigadores, porque si las emisiones contribuyen a la pérdida de hielo, quizás reducirlas podría frenarla.
«Creo que lo que ha hecho Gemma va a revolucionar por completo la comprensión de las causas de la pérdida de hielo antártico», dijo Armour. «Teníamos todo tipo de teorías sobre los vientos que soplan de oeste a este, pero ni siquiera teníamos en cuenta los vientos del norte. Estábamos errados por 90 grados».
Otros autores incluyen a LuAnne Thompson, profesora de oceanografía de la UW; Mira Berdahl, científica investigadora de ciencias de la Tierra y el espacio de la UW; Yoshihiro Nakayama, profesor adjunto de ingeniería en el Dartmouth College; Shuntaro Hyogo, investigador de posgrado en ciencias ambientales en la Universidad de Hokkaido; y Taketo Shimada, investigador de posgrado en ciencias ambientales en la Universidad de Hokkaido.
Más información: Mayor pérdida de hielo en la Antártida Occidental provocada por la respuesta de las polinias a los vientos meridionales, Nature Geoscience (2025). DOI: 10.1038/s41561-025-01757-6
