Descubren por qué la Antártida se congeló millones de años antes que el Ártico

Un equipo internacional de científicos ha descifrado uno de los mayores enigmas de la historia climática terrestre: cómo la Antártida se convirtió en un desierto de hielo millones de años antes que el Ártico, y en una época en la que el planeta era 5 °C más cálido que hoy.

El estudio, liderado por la Universidad de Southampton y hecho en colaboración con centros de investigación de Alemania, Países Bajos e Italia, se ha publicado este jueves en la revista Science.

El trabajo revela que el origen de ese fenómeno no sucedió en la atmósfera, sino en las profundidades de la Tierra: La separación de los continentes generó un colosal levantamiento del terreno en la Antártida Oriental que generó las altitudes necesarias para la acumulación perpetua de nieve.

Los autores explican que cuando la Antártida y África comenzaron a separarse en el periodo Jurásico, hace entre 201 y 143 millones de años, un desgarro tectónico hizo que gran parte de la superficie terrestre de la Antártida Oriental se fuera elevando a lo largo de cien millones de años hasta que hace 34 millones de años empezó a formarse la capa de hielo.

"La superficie terrestre de la Antártida se elevó gradualmente hasta el punto en que el hielo pudo asentarse de forma permanente, incluso mientras los océanos polares circundantes, así como las temperaturas globales, se mantenían sorprendentemente cálidas", detalla el autor principal, Thomas Gernon, profesor de Ciencias de la Tierra en la Universidad de Southampton.

Actualmente, la capa de hielo de la Antártida Oriental es la más grande de la Tierra y almacena suficiente agua congelada como para elevar el nivel del mar a nivel mundial en unos 52 metros si se derritiera por completo.

Ondas del manto

Para hacer el estudio, el equipo utilizó modelos computacionales que reconstruyeron la evolución de la superficie de la Antártida Oriental durante cien millones de años.

Descubrieron que el fenómeno conocido como "ondas del manto" (corrientes de roca caliente que se propagan lentamente bajo los continentes tras la ruptura de las placas) empujó la superficie de la Antártida Oriental hacia arriba, esculpiendo una vasta meseta y elevando las montañas Gamburtsev.

Las simulaciones mostraron que hace 45 millones de años, gran parte del paisaje superó los 2 kilómetros de altura, la necesaria para que la nieve y el hielo persistieran durante todo el año hasta formar un casquete polar.

Al comenzar la glaciación, a esta altitud, las temperaturas descendieron lo suficiente (1 °C por cada 100 metros ganados) para que los glaciares no se derritieran en verano, fusionándose hace 34 millones de años en la gran capa de hielo que conocemos hoy.

"A medida que la capa de hielo se expandía, su superficie brillante reflejaba más luz solar de vuelta al espacio, enfriando aún más la región", comenta Philip Goodwin, físico climático de la Universidad de Southampton y coautor del estudio.

Un efecto dominó climático

El equipo estima que esta retroalimentación, denominada "efecto hielo-albedo", redujo las temperaturas globales en aproximadamente 1 ºC. Sin embargo, esto no fue suficiente para que se formaran capas de hielo en el hemisferio norte, por lo que las masas continentales de la región ártica permanecieron en gran medida libres de hielo debido a su menor altitud.

Una vez iniciado el enfriamiento antártico, se produjo una retroalimentación climática adicional: el aire más frío retiene menos vapor de agua, que normalmente envuelve la Tierra como una manta cálida. A medida que el aire se secaba, este efecto aislante se debilitó, lo que permitió que las temperaturas descendieran aún más.

"En conjunto, estas retroalimentaciones permitieron que la capa de hielo antártica se extendiera desde las montañas a través del continente, hasta llegar finalmente a la costa", añade Goodwin.

Para los autores, este estudio podría cambiar nuestra forma de pensar sobre los orígenes de las edades de hielo.

"Nuestros hallazgos revelan que el interior de la Tierra condiciona los paisajes a la glaciación, determinando cuándo y dónde se hacen posibles transiciones climáticas importantes como la glaciación de la Antártida", afirma Gernon.

"Esto es de vital importancia para comprender las antiguas edades de hielo de la Tierra, así como los futuros puntos de inflexión en el sistema climático", concluye.