El deshielo ártico también influye en las nubes: así cambian cuando se derrite
Un agujero en el hielo llamado polinia se abre cuando la temperatura aumenta en el Ártico
El océano expuesto alimenta la formación de más nubes porque libera calor y humedad
Estas nubes atrapan el calor en la atmósfera y dificultan la recongelación del nuevo hielo marino
Las nubes son uno de los mayores comodines en las predicciones de cuánto y qué tan rápido seguirá calentándose el Ártico en el futuro. Dependiendo de la época del año y del entorno cambiante en el que se forman y existen, las nubes pueden actuar para calentar y enfriar la superficie debajo de ellas. Por ello, durante décadas los científicos han analizado cómo les influye el deshielo.
Una nueva investigación de la NASA ha demostrado que, al liberar calor y humedad a través de un gran agujero en el hielo marino conocido como polinia, el océano expuesto alimenta la formación de más nubes que atrapan el calor en la atmósfera y dificultan la recongelación del nuevo hielo marino.
Los hallazgos provienen de un estudio sobre una sección del norte de la bahía de Baffin entre Groenlandia y Canadá conocida como North Water Polynya. La investigación se encuentra entre las primeras en sondear las interacciones entre la polinia y las nubes con sensores activos en los satélites, lo que permitió a los científicos analizar las nubes verticalmente en niveles más bajos y más altos en la atmósfera.
El hielo ártico actúa como la tapa de una olla
El hielo marino actúa como la tapa de una olla con agua hirviendo, explica en un comunicado Linette Boisvert, científica del hielo marino en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, que formó parte del estudio. Cuando se quita la tapa, el calor y el vapor se escapan al aire.
"Estamos obteniendo más calor y humedad del océano que ingresa a la atmósfera porque el hielo marino actúa como una capa o una barrera entre la superficie relativamente cálida del océano y la atmósfera fría y seca de arriba", dice Boisvert. "Este calentamiento y humectación de la atmósfera ralentiza el crecimiento vertical del hielo marino, lo que significa que no será tan grueso, por lo que es más vulnerable a derretirse en los meses de verano".
Al igual que otras polinias en el Ártico y la Antártida, la Polynya de agua del norte se forma cuando patrones de viento específicos soplan en una dirección persistente y abren agujeros en el hielo. Estos patrones de viento solo existen en los meses de invierno, y los agujeros se abren y cierran repetidamente, exponiendo y aislando alternativamente el océano.
Los nuevos conocimientos surgen en un momento en que el hielo marino del Ártico parece haber alcanzado su extensión mínima anual después de disminuir durante los meses más cálidos de 2021. Subrayan cómo el hielo marino influye en una región que desempeña un papel integral en la regulación del ritmo del calentamiento global, aumento de nivel del mar y otros efectos del cambio climático causado por el ser humano.
El hielo marino no eleva el nivel global del mar directamente. Al igual que los cubitos de hielo en una bebida, el derretimiento del hielo marino no aumenta directamente el volumen de agua en el océano. Aun así, una extensión del hielo marino del Ártico que se reduce puede exponer el agua de mar relativamente cálida a las capas de hielo costeras y los glaciares de la región, provocando un mayor derretimiento que aporta agua dulce al océano y provoca un aumento del nivel del mar.
Aumento de la cobertura de nubes
La nueva investigación muestra que las nubes bajas sobre la polinia emiten más energía o calor que las nubes en áreas adyacentes cubiertas por hielo marino. Esas nubes bajas también contenían más agua líquida, casi cuatro veces más alta que las nubes sobre el hielo marino cercano. El aumento de la cobertura de nubes y el calor debajo de las nubes persistieron durante aproximadamente una semana después de que cada ocasión la polinia se volviera a congelar durante el período de tiempo del estudio.
“El hecho de que las reformas del hielo marino y la polinia se cierren no significa que las condiciones vuelvan a la normalidad de inmediato”, dijo Boisvert. “A pesar de que las fuentes de humedad esencialmente se han ido, este efecto de nubes adicionales y un mayor efecto radiativo de las nubes a la superficie permanece durante un tiempo después [de que la polinia se congele]”.
Las nubes alimentan el deshielo
Los hallazgos también sugieren que la respuesta de las nubes a la polinia alargó el tiempo que el agujero permaneció abierto, dijo Patrick Taylor, científico climático de la NASA, que también formó parte del estudio.
“Pueden crear una manta más gruesa y aumentar la cantidad de calor emitido hacia la superficie”, dijo Taylor. "El calor emitido ayuda a mantener un poco más cálida la superficie de North Water Polynya y ayuda a prolongar el evento en sí".
Los procesos meteorológicos a gran escala a menudo dificultan los estudios sobre el calentamiento del Ártico. Sin embargo, las repetidas aberturas en el hielo marino en la misma región crean un laboratorio natural para estudiar la retroalimentación entre las nubes y la alternancia entre el hielo marino y las polinias.
“Podemos comparar tanto el hielo marino como las áreas de aguas abiertas, y las nubes sobre esos dos tipos de superficie lo suficientemente cerca, para que no tengamos que preocuparnos por grandes cambios en las condiciones atmosféricas que han confundido estudios previos”, dijo Taylor. “Si no hay una respuesta de la nube a un evento de polinia donde el hielo marino desaparece en el transcurso de unos días, no esperaría una respuesta en ningún otro lugar. La apertura de una polinia es un forzamiento muy fuerte y distinto".
El equipo planea llevar su investigación al siguiente nivel y probar si se puede observar un efecto de nube similar en otras áreas donde el hielo marino y el océano abierto se encuentran.