Scoperta la prima prova diretta dell’improvvisa e drastica riduzione della calotta glaciale dell’Antartide occidentale alla fine dell’ultima era glaciale, circa ottomila anni fa. Le prove, contenute all’interno di una carota di ghiaccio, mostrano che in un luogo la calotta glaciale si è assottigliata di 450 metri – ovvero più dell’altezza dell’Empire State Building – in poco meno di 200 anni. Questa è la prima prova in tutta l’Antartide di una perdita di ghiaccio così rapida. Questi risultati, pubblicati sulla rivista Natura Geoscience, sono frutto del lavoro dei ricercatori dell’Università di Cambridge e del British Antarctic Survey (BAS).
Gli scienziati temono che l’attuale aumento delle temperature possa destabilizzare in futuro parti della calotta glaciale dell’Antartide occidentale, superando potenzialmente un punto di non ritorno e inducendo un collasso incontrollato. Lo studio fa luce sulla velocità con cui il ghiaccio antartico potrebbe sciogliersi se le temperature continuassero a salire.
“Ora abbiamo prove dirette che questa calotta glaciale ha subito una rapida perdita di ghiaccio in passato”, ha affermato il Professor Eric Wolff, del Dipartimento di Scienze della Terra di Cambridge e autore principale del nuovo studio. “Questo scenario non è qualcosa che esiste solo nelle previsioni del nostro modello e potrebbe ripetersi se parti di questa calotta glaciale diventassero instabili”.
Le calotte glaciali dell’Antartide, da ovest a est, contengono abbastanza acqua dolce da innalzare il livello globale del mare di circa 57 metri. La calotta glaciale dell’Antartide occidentale è considerata particolarmente vulnerabile perché gran parte di essa si trova su un substrato roccioso che si trova sotto il livello del mare.
Le previsioni dei modelli suggeriscono che gran parte della calotta glaciale dell’Antartide occidentale potrebbe scomparire nei prossimi secoli, provocando l’innalzamento del livello del mare. Tuttavia, non è ancora chiaro quando e quanto velocemente il ghiaccio potrebbe sciogliersi.
Un modo per addestrare i modelli delle calotte glaciali a fare previsioni migliori è quello di fornire loro dati sulla perdita di ghiaccio durante periodi di riscaldamento nella storia della Terra. Al culmine dell’ultima era glaciale, 20.000 anni fa, il ghiaccio antartico copriva un’area più ampia di quella odierna. Mentre il nostro pianeta si scongelava e le temperature salivano lentamente, la calotta glaciale dell’Antartide occidentale si è contratta più o meno fino alla sua estensione attuale.
Le carote di ghiaccio
La Dottoressa Isobel Rowell (BAS), coautrice dello studio, afferma: “volevamo sapere cosa è successo alla calotta glaciale dell’Antartide occidentale alla fine dell’ultima era glaciale, quando le temperature sulla Terra stavano aumentando, anche se a un ritmo più lento” rispetto ad oggi. “Utilizzando le carote di ghiaccio possiamo risalire a quel periodo e stimare lo spessore e l’estensione della calotta glaciale”.
Le carote di ghiaccio sono costituite da strati di ghiaccio che si sono formati durante la caduta della neve e sono stati poi sepolti e compattati in cristalli di ghiaccio nel corso di migliaia di anni. Intrappolate all’interno di ogni strato di ghiaccio ci sono bolle di aria antica e contaminanti che si mescolavano con le nevicate di ogni anno, fornendo indizi sul cambiamento del clima e sull’estensione del ghiaccio. I ricercatori hanno perforato una carota di ghiaccio lunga 651 metri dallo Skytrain Ice Rise nel 2019. Questo cumulo di ghiaccio si trova sul bordo della calotta glaciale, vicino al punto in cui il ghiaccio a terra sfocia nella piattaforma galleggiante di ghiaccio Ronne.
Dopo aver trasportato le carote di ghiaccio a Cambridge a -20°C, i ricercatori le hanno analizzate per ricostruire lo spessore del ghiaccio. Innanzitutto, hanno misurato gli isotopi stabili dell’acqua, che indicano la temperatura nel momento in cui cadeva la neve. La temperatura diminuisce ad altitudini più elevate (si pensi all’aria fredda di montagna), quindi sono stati in grado di associare le temperature più calde con il ghiaccio più sottile e più basso. Hanno anche misurato la pressione delle bolle d’aria intrappolate nel ghiaccio. Come la temperatura, anche la pressione atmosferica varia sistematicamente con l’altitudine. Il ghiaccio più sottile e più basso contiene bolle d’aria a pressione più elevata. Queste misurazioni hanno detto loro che il ghiaccio si è assottigliato rapidamente 8.000 anni fa.
“Una volta che il ghiaccio si è assottigliato, si è ridotto molto velocemente”, afferma Wolff, “questo è stato chiaramente un punto di svolta“. I ricercatori pensano che questo assottigliamento sia stato probabilmente innescato dall’acqua calda che è penetrata sotto il bordo della calotta glaciale dell’Antartide occidentale, che normalmente si trova sul substrato roccioso. Ciò probabilmente ha staccato una sezione del ghiaccio dal substrato roccioso, permettendogli di galleggiare improvvisamente e formando quella che oggi è la piattaforma di ghiaccio Ronne. Ciò ha quindi consentito al vicino Skytrain Ice Rise, non più trattenuto dal ghiaccio al suolo, di assottigliarsi rapidamente.
I ricercatori hanno anche scoperto che il contenuto di sodio del ghiaccio (proveniente dal sale presente nello spray marino) aumentava circa 300 anni dopo che il ghiaccio si era assottigliato. Ciò ha detto loro che, dopo che il ghiaccio si era assottigliato, la piattaforma di ghiaccio si era ritirata tanto che il mare era centinaia di chilometri più vicino al loro sito.
“Sapevamo già dai modelli che il ghiaccio si era assottigliato in questo periodo, ma la data di ciò era incerta“, dice Rowell. I modelli della calotta glaciale collocano il ritiro tra 12.000 e 5.000 anni fa e non sono in grado di dire quanto velocemente sia avvenuto. “Ora disponiamo di un’osservazione datata in modo molto preciso di quel ritiro che può essere incorporata in modelli migliorati”.
Sebbene la calotta glaciale dell’Antartide occidentale si sia ritirata rapidamente 8.000 anni fa, si è stabilizzata quando ha raggiunto all’incirca la sua estensione attuale. “Ora è fondamentale scoprire se il calore extra potrebbe destabilizzare il ghiaccio e provocarne il ritiro”, ha detto Wolff.
