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Descubriendo la superficie de Groenlandia
Groenlandia tiene suficiente agua para elevar el nivel global del mar siete metros, y el sur de Groenlandia ya está mostrando un derretimiento acelerado. Pero la velocidad de este derretimiento y otras dinámicas del hielo no se comprenden bien, en parte porque la superficie de Groenlandia es tan inescrutablemente blanca y sin rasgos distintivos en las imágenes de satélite ordinarias. Ahora, un nuevo enfoque de procesamiento de imágenes brinda una visión más clara de las sutiles características del interior, proporcionando pistas más nítidas sobre los movimientos de los glaciares y una mejor comprensión de los futuros aumentos del nivel del mar.
Un nuevo enfoque para procesar datos satelitales de capas de hielo permite imágenes como esta: la primera imagen detallada de una formación de hielo en forma de cuentagotas de 600 por 50 kilómetros conocida informalmente como NEGIS (para la corriente de hielo del noreste de Groenlandia). NEGIS ni siquiera fue conocido por la ciencia hasta 1991. El nuevo enfoque de procesamiento muestra estructuras y características que dan pistas sobre cómo esta y otras partes de Groenlandia y la Antártida se están derritiendo. NEGIS se está deslizando hacia el mar a unos cientos de metros por año.
La tecnología comienza con 94 imágenes rojas e infrarrojas de la misma región, tomadas por dos satélites de la NASA, llamados Terra y Aqua, que tienen órbitas polares y cruzan Groenlandia varias veces al día. Cada imagen en bruto, una medida de luz de la superficie, tiene una resolución de 250 metros por píxel. Pero al alinear y promediar valores dentro de áreas de superposición de píxeles entre múltiples imágenes de la misma área, los investigadores del Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo de la Universidad de Colorado en Boulder ajustaron la resolución a tan solo 100 metros por píxel y aproximadamente cuadriplicaron el contraste. sensibilidad.
Como ejemplo de una recompensa, los investigadores finalmente están obteniendo una imagen clara de una formación de hielo en forma de cuentagotas de 600 por 50 kilómetros conocida informalmente como NEGIS (para la corriente de hielo del noreste de Groenlandia). Esta enorme característica, que se desliza hacia el mar a unos pocos cientos de metros por año, ni siquiera fue conocida por la ciencia hasta 1991. Y no se ha fotografiado en detalle hasta los últimos meses. Lo que hemos hecho ahora es ver qué tan lejos va río arriba, qué tan cerca está de la cumbre de Groenlandia y ver algunas estructuras en los bordes, para tener una idea [de] qué tan rápido fluye el hielo y en qué direcciones fluye, dice Ted Scambos, científico principal y glaciólogo del centro de Boulder, quien desarrolló conjuntamente el enfoque de procesamiento de imágenes.
Scambos dice que tales conocimientos lo son todo cuando se trata de descubrir qué tan rápido el hielo de Groenlandia se verterá en el océano y comenzará a inundar las costas del mundo. La misma tecnología se está aplicando a las imágenes de la Antártida, cuya capa de hielo contiene suficiente agua para elevar el nivel del mar 65 metros si todo se derrite. La velocidad de tal derretimiento es uno de los efectos del calentamiento global más mal comprendidos pero de mayor impacto.
Esto nos da una mejor resolución de las estructuras sutiles en el interior de la capa de hielo, dice Scambos. A simple vista parece un liso liso blanco. Pero hay colinas, protuberancias y crestas que nos muestran cómo fluye el hielo y cómo se drenará de los glaciares. Una vez que nos alejamos de la costa, las características importantes tienen que ver con la forma en que fluye el hielo. Pueden ser muy sutiles: colinas y valles que muestran cómo se mueve el hielo fuera del continente. Lo que tenemos es un mapa que muestra detalles mucho más tierra adentro, mucho más lejos que antes. Otras imágenes simplemente muestran el interior de la capa de hielo como una superficie blanca en blanco sin ninguna característica.
La tecnología hace uso de los satélites de observación de la Tierra existentes. Pero estos no son los únicos que hay. Otros satélites, en particular los sensores Landsat y ASTER de la NASA, también son conocidos por hacer imágenes nítidas del planeta de origen. Sin embargo, la principal ventaja de Terra y Aqua es la mayor sensibilidad a los sutiles contrastes de luz, una gran ayuda cuando el sujeto fotográfico es una vasta superficie blanca. Además, Terra y Aqua están disponibles con más frecuencia. Landsat no cruza el mismo lugar más de una vez cada 16 días. Dado que muchas imágenes de satélite no se pueden utilizar debido a la capa de nubes, en la práctica se necesitarían muchos cientos de imágenes Landsat para hacer un mapa similar, dice Scambos.
El nuevo enfoque también permite una reevaluación rápida de toda la hoja de Groenlandia para detectar cambios importantes a corto plazo. De hecho, la tecnología permite a los científicos crear una nueva imagen de alta resolución de toda la hoja cada dos meses. Y si los científicos deciden que les gustaría echar otro vistazo a un área pequeña, es posible que se utilicen otros satélites.
El tema tiene un interés más que académico, señala Mark Fahnestock, geólogo de la Universidad de New Hampshire, en Durham, que colaboró con Scambos en la tecnología. Básicamente, la capa de hielo de Groenlandia está produciendo, en los últimos seis o siete años, un 40 por ciento más de hielo que diez años antes, dice Fahnestock. Estamos tratando de entender por qué, para poder tener una idea de cómo proyectarlo en el futuro. Una vez que esta comprensión se vuelva más clara, los científicos podrán decirle al mundo qué tan rápido y qué tan lejos podría subir el nivel del mar. Esto incluso podría impulsar a los responsables políticos a reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y planificar el retroceso de las costas y la inundación de áreas pobladas.
Una de las tendencias inquietantes en Groenlandia es el crecimiento de enormes lagos de hielo derretido que se forman encima de la capa de hielo durante los meses de verano. Estas masas de agua encuentran grietas y drenan profundamente en la capa de hielo, con un efecto incierto. La nueva tecnología de imágenes puede ver tales grietas y cómo están cambiando, dice Fahnestock.
En un nivel alto, la tecnología puede mostrar el hielo como una especie de río en cámara lenta. En un río se pueden ver olas estacionarias y rápidos, dice Fahnestock. Es el mismo tipo de imagen del hielo, aunque se mueve mucho más lento. Ves este bache porque este hielo está en movimiento. La tasa de derretimiento de la capa de hielo no se comprende bien, y saber dónde está lleno de baches nos permite descubrir por qué Groenlandia está cambiando tan rápido como lo está ahora, dice.