Publicado en Nature Communications, el trabajo resuelve una paradoja de la teoría de Milanković y permitiría predecir con mayor precisión el clima futuro
El investigador del Centro de Investigación Marina de la Universidad de Vigo (CIM), Gianluca Marino, forma parte del equipo internacional de científicos que descubrió que un período cálido prolongado en el Atlántico Norte provocó el deshielo en Groenlandia, lo que hizo que el nivel del mar subiera más de diez metros por encima del actual hace unos 400.000 años. El estudio, publicado en la revista Nature Communications, resuelve uno de los enigmas de los ciclos de las edades del hielo del último millón de años.
Ya en la primera mitad del siglo XX, el matemático serbio Milutin Milanković postuló una teoría para explicar estos ciclos. Sostenía que se derivan de cambios a largo plazo en la radiación solar recibida durante el verano. Una radiación solar veraniega más intensa derrite las grandes capas de hielo formadas en América del Norte y Eurasia durante una era glacial, causando climas cálidos similares al actual, en los que el hielo solo se encontraba en Groenlandia y la Antártida.
Sin embargo, hace 400.000 años, gran parte del hielo de Groenlandia desapareció a pesar de que la radiación solar de verano era débil, lo que desconcertó a la comunidad científica y parecía contradecir la teoría de Milanković.
Al respecto, el investigador del CIM destacó que “comprender las causas del intervalo cálido que ocurrió hace 400.000 años, conocido como el estadio isotópico marino 11, es clave para entender los ciclos de las eras glaciales”. “Durante el estadio isotópico marino 11, la teoría de Milanković, en su formulación más estricta, no logra explicar por qué el clima se calentó tanto y el hielo de Groenlandia casi desapareció por completo, cuando la radiación solar era tan débil”, añadió.
Colaboración internacional
El equipo científico del que formó parte Gianluca Marino incluía instituciones académicas de primer nivel en Asia, Europa y Australia, y estaba liderado por el Dr. Hsun-Ming Hu, investigador postdoctoral en el grupo del profesor River Shen en la Universidad Nacional de Taiwán, donde dominan una técnica analítica que permite datar registros paleoclimáticos con una precisión sin igual hasta hace 600.000 años. Aplicaron esta técnica a carbonatos de cueva, llamados espeleotemas, del noroeste de Italia, y encontraron que las latitudes medias se calentaron, aunque moderadamente, mucho antes de hace 400.000 años, y que ese calor se transportó hacia Groenlandia durante 15.000 años a través de un sistema de corrientes oceánicas conocido como “circulación de vuelco meridional del Atlántico”. Este sistema de corrientes incluye un flujo de agua cálida que transfiere calor hacia las altas latitudes del Atlántico Norte y que hoy en día mantiene el oeste de Iberia y Galicia más cálidos de lo esperado para sus latitudes.
Gianluca Marino comentó que “en este estudio encontramos que el transporte de calor hacia las altas latitudes del Atlántico Norte a través de las corrientes oceánicas mantuvo las temperaturas cálidas, desestabilizando lentamente la capa de hielo de Groenlandia hasta casi desaparecer. Este mecanismo había sido pasado por alto hasta ahora”.
El científico explicó que “todo comenzó cuando el autor principal, el doctor Hsun-Ming Hu, entonces estudiante predoctoral en el Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad Nacional de Taiwán bajo la dirección del profesor Chuan-Chou Shen, se puso en contacto conmigo porque conocía mi trabajo y quería utilizar algunos métodos estadísticos e interpretativos que se emplean en el Palaeoclimatology Lab del CIM en su proyecto centrado en los espeleotemas de la cueva de Bàsura en Liguria, al norte de Italia”.
Concretamente, Gianluca Marino aportó su conocimiento sobre el papel del océano en el cambio (paleo)climático y trabajó en colaboración con Hsun-Ming Hu para descifrar la secuencia de eventos que derritió el hielo de Groenlandia hace 400.000 años. El investigador del CIM aclaró que “principalmente contribuí con un análisis cuantitativo de los datos y compartí el conocimiento adquirido sobre los ciclos de las edades del hielo durante proyectos anteriores. El análisis cuantitativo de los datos, junto con las técnicas analíticas de vanguardia, son aspectos clave del trabajo”.
Un avance para predecir el clima futuro
“El clima hace aproximadamente 400.000 años era bastante similar al nuestro clima preindustrial. Por tanto, el derretimiento casi completo de la capa de hielo de Groenlandia que ocurrió entonces podría repetirse definitivamente”, afirmó Gianluca Marino. Al respecto, el científico incidió en que “este intervalo es crucial para la comunidad climática por esa razón. Sin embargo, hay un aspecto que considero aún más relevante y que debería interesar a la comunidad de modelado climático: si se logra simular el derretimiento total de Groenlandia, incluyendo todas las condiciones y procesos que destacamos en nuestro estudio, entonces podremos tener una mayor confianza en cómo esos mismos modelos predicen el clima futuro”.
Gianluca Marino quiere continuar con el trabajo realizado. “La idea es examinar detenidamente estos destacados episodios de cambio climático con el mismo nivel de detalle, o incluso mejor, que el logrado en este estudio. Esto nos permitirá descifrar los procesos que controlan los ciclos de las edades del hielo, así como el papel de la radiación solar, la circulación oceánica y el ciclo del carbono”.
El científico destacó que “esperamos que la comunidad de modelado comience a incorporar el mecanismo que documentamos en nuestro estudio en sus modelos climáticos para investigar las causas de las edades del hielo”.
La actividad investigadora del CIM cuenta con el apoyo de la Xunta de Galicia y de la Unión Europea, a través de su cofinanciación en el marco del Programa Operativo FEDER Galicia 2014-2020.