El vacío aparentemente estéril del espacio no es mucho más “limpio” que la Tierra, con polvo cósmico constantemente lloviendo y cubriendo la superficie de nuestro planeta. Ahora, los investigadores han encontrado una manera de rastrear la cobertura de hielo marino del Ártico analizando la presencia de polvo espacial en los sedimentos del fondo marino, reconstruyendo la cobertura de hielo durante los últimos 30.000 años.
Hoy en día, la disminución del hielo marino del Ártico es monitoreada por satélites, pero los hallazgos descritos en Science nos permiten mirar mucho más allá en el pasado, lo que ayuda a mejorar las predicciones del comportamiento del hielo marino en los escenarios actuales de cambio climático.
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Cómo se relaciona el polvo espacial con el hielo marino del Ártico
Cuando los cometas chocan y las estrellas explotan, nace polvo cósmico. Durante su viaje por el cosmos, este polvo acumula helio-3, un isótopo poco común en la Tierra que hace que el polvo cósmico sea fácil de distinguir de los sedimentos terrestres una vez que se asienta en la superficie del planeta.
Sabiendo que el polvo espacial cae sobre la Tierra de manera constante y uniforme, los investigadores teorizaron que podría ayudar a rastrear la cobertura de hielo marino en función de la cantidad encontrada en los sedimentos oceánicos que se encuentran debajo. Piense en el hielo del Ártico como un paraguas que protege el fondo marino del polvo cósmico, cuyo tamaño y alcance dependen del clima del momento. Los registros a largo plazo del hielo marino del Ártico son escasos, por lo que llenar ese vacío podría ayudar a pronosticar futuros impactos climáticos.
“Si podemos proyectar el momento y los patrones espaciales de la disminución de la cobertura de hielo en el futuro, nos ayudará a comprender el calentamiento, predecir cambios en las redes alimentarias y la pesca, y prepararnos para cambios geopolíticos”, dijo el autor principal del estudio, Frankie Pavia, profesor asistente de oceanografía de la Universidad de Washington, en un comunicado de prensa.
Seguimiento de la cobertura del hielo del Ártico durante la última edad de hielo
El equipo de investigación recuperó núcleos de sedimentos de tres sitios diferentes: uno cerca del Polo Norte (con hielo durante todo el año), un segundo cerca del borde del hielo estacional durante su cobertura más baja en septiembre, y un tercero de un sitio que alguna vez estuvo cubierto durante todo el año en 1980 pero que ahora solo se congela en invierno.
Analizar los núcleos no fue fácil.
“Hay una pequeña cantidad de polvo cósmico lloviendo por todas partes, pero también hay sedimentos terrestres que se acumulan bastante rápido”, explicó Pavia. Al medir trazas de helio-3, las muestras revelaron que el hielo durante todo el año se correspondía con cantidades reducidas de polvo cósmico. En general, el equipo reconstruyó la historia de la cobertura del hielo marino durante los últimos 30.000 años, según el comunicado de prensa.
Los resultados coincidieron con lo que sabemos sobre la última edad de hielo, hace unos 20.000 años, cuando casi no se encontró polvo espacial en el sedimento. A medida que el hielo marino retrocedió durante la desglaciación hace aproximadamente 15.000 años, el polvo cósmico comenzó a aparecer nuevamente en los núcleos.
Menos hielo, más nutrientes en el océano
Mientras estaban en ello, los investigadores también examinaron cómo la disponibilidad de nutrientes en los núcleos se relacionaba con la cobertura del hielo marino. El consumo de nutrientes fue mayor cuando la cobertura de hielo era menor, y el equipo esperaba “ver un mayor consumo de nutrientes por parte del fitoplancton en el Ártico, lo que tiene consecuencias para la red alimentaria”.
Los ecosistemas marinos son delicados y los aumentos repentinos de nutrientes pueden alterar o incluso destruir los hábitats, afectando la productividad regional. El equipo sospecha que menos hielo permite una mayor fotosíntesis, lo que a su vez aumenta el uso de nutrientes, aunque también son posibles otros escenarios, como el agua de deshielo que diluye los nutrientes.
Se necesita más investigación para descubrir esta conexión, pero estudios como este demuestran una vez más que para comprender la historia de la Tierra, a veces tenemos que mirar las estrellas.
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