Los científicos encuentran sorprendentemente una sincronía entre los ciclos solares y los sedimentos en la Antártida

Un nuevo estudio sobre la Antártida en el que participa la Universidad de Bonn muestra la influencia de los ciclos solares en la estabilidad del hielo costero.
Los restos de hielo adheridos a la costa ofrecen información asombrosa sobre la historia climática de milenios pasados.

Un equipo internacional de investigación, dirigido por el Instituto de Ciencias Polares del CNR (Italia) y con la participación de la Universidad de Bonn, ha aplicado un método innovador. Este utiliza núcleos de perforación de sedimentos para mostrar la historia climática de los últimos 3700 años en la Antártida. Sorprendentemente, esto está relacionado con las fluctuaciones naturales de la actividad solar. El estudio se ha publicado en la revista Nature Communications.

El hielo se forma dondequiera que haya agua y se enfríe lo suficiente. Puede flotar libremente en el mar como hielo a la deriva o formar banquisa cuando el viento y las corrientes oceánicas unen los témpanos. Sin embargo, para el "hielo fijo", la libertad es cosa del pasado: ya no puede moverse, ya que está firmemente adherido a la costa o a las aguas poco profundas. Si este fenómeno se comparara con un cóctel, el hielo a la deriva serían los cubitos de hielo que flotan en el vaso. El hielo fijo, en cambio, se pegaría al borde del vaso, por ejemplo, si quien lo preparó lo hubiera congelado previamente para mantener la bebida fría durante más tiempo.

Un equipo internacional de investigadores se centró precisamente en este hielo fijo, no en una copa de cóctel, sino a lo largo de la costa. Incluso en la gélida Antártida, el hielo está sujeto a cambios constantes. Si se calienta, se rompe, se derrite y se adelgaza. Si hay un período frío, se expande. El hielo fijo influye en los ciclos biogeoquímicos de la costa, rige la vida de muchas especies antárticas, incluidos los pingüinos, y, en algunas regiones del continente, incluso sirve como plataforma de aterrizaje natural para la aviación.

El estudio desarrolló un nuevo método para rastrear el deshielo y la congelación del hielo fijo a lo largo de miles de años. Estos hallazgos son cruciales para comprender los factores naturales que influyen en todas las formas de agua congelada en la Antártida.

El conocimiento de este fenómeno ayuda a los investigadores a distinguir las fluctuaciones naturales del cambio climático antropogénico. «El hielo fijo es una de las piezas que faltan en el rompecabezas de la Antártida», afirma el Dr. Tommaso Tesi, autor principal del estudio del Instituto de Ciencias Polares de Bolonia. «Descubrimos que el momento en que se rompe el hielo fijo está vinculado a los ciclos solares a largo plazo». El Dr. Michael Weber, del Instituto de Geociencias de la Universidad de Bonn, quien proporcionó el método, añade: «Esto ofrece una perspectiva fundamentalmente nueva sobre cómo la variabilidad solar a distancia puede provocar cambios importantes en la atmósfera y el océano antárticos».

Nueva técnica decodifica la historia del hielo con alta precisión

Las observaciones satelitales directas del hielo fijo en la Antártida solo abarcan las últimas décadas. Esto no fue suficiente para los investigadores, quienes deseaban obtener datos sobre el hielo fijo de milenios pasados para comprender mejor sus ciclos naturales a largo plazo. Por ello, el equipo de investigación se centró en técnicas de conteo automatizado de núcleos de sedimentos extraídos de la ensenada de Edisto, en la costa norte de la Tierra Victoria (mar de Ross).

Lo que distingue a estos núcleos de sedimentos es que presentan delgadas capas horizontales (láminas). Los núcleos contienen capas oscuras y claras alternadas, que dependen de las condiciones del hielo fijo. Las capas oscuras indican la ruptura inicial del hielo fijo a principios del verano. Posteriormente, se producen altas concentraciones de diatomeas, que viven en el hielo marino. Las capas claras, en cambio, indican condiciones prolongadas sin hielo con aguas abiertas, caracterizadas por la presencia de la diatomea Corethron pennatum.

Utilizando las capas oscuras y claras de los núcleos de perforación de sedimentos, los investigadores crearon un registro continuo de la variabilidad del hielo fijo durante los últimos 3700 años con la ayuda de datos adicionales sobre los diminutos organismos y análisis automatizados de imágenes de estas capas. La evaluación de estos datos mostró que la ruptura del hielo fijo no sigue un ciclo anual simple, sino que muestra un patrón más complejo a lo largo de escalas temporales más largas.

Los ciclos solares como impulsores

El análisis reveló patrones cíclicos persistentes en la ruptura del hielo fijo, que ocurren aproximadamente cada 90 y 240 años, y corresponden a los conocidos ciclos solares de Gleissberg y Suess-de Vries. Dichos ciclos se producen debido a fluctuaciones en la actividad solar.

Los cambios en la actividad solar alteran los vientos zonales sobre el Océano Antártico. Estos vientos alterados impulsan el retroceso del hielo marino flotante (banco de hielo regional) a lo largo de la costa de Tierra Victoria.

Los datos satelitales confirman una estrecha relación: si el hielo protector retrocede prematuramente, el hielo continental de la bahía queda expuesto a los vientos, las olas y el calentamiento locales, lo que provoca su ruptura. Las simulaciones de modelos climáticos que utilizan influencias solares exageradas lo confirman. Muestran que el aumento de la radiación solar es un factor clave del calentamiento de la superficie del mar, lo que reduce el hielo marino aislante y aumenta el intercambio de calor entre el océano y la atmósfera.

“Nuestro enfoque ofrece una manera práctica de ampliar los registros sobre el hielo continental mucho más allá de los límites de los instrumentos de medición”, afirmó el Dr. Tesi. Además, el Dr. Weber destaca otros campos de aplicación: “Dado que los sedimentos laminados se encuentran con frecuencia en los archivos antárticos, esta innovadora técnica ofrece un potencial significativo para una aplicación más amplia”, afirma. “El método nos ayuda a investigar el papel de las influencias naturales en la dinámica del hielo fijo en todo el continente”.

Fuente: Universidad de Bonn

Referencia

Tesi, T., et al. Late Holocene fast-ice dynamics around the Northern Victoria Land Coast (Antarctica), Nature Communications. https://www.nature.com/articles/s41467-025-67781-7