Ciencia bajo cero
Situado en el Polo Sur, este continente constituye un tesoro para la ciencia. Es clave para el clima terrestre, esconde criaturas maravillosas y se erige en el lugar ideal para cazar neutrinos, estudiar la vida extraterrestre y aproximarnos al origen del
Te contamos los siete experimentos más interesantes que se desarrollan ahora en la Antártida, ideal para estudiar el clima, investigar la vida extremófila o cazar neutrinos.
La imagen de una Antártida congelada en el tiempo podría ser hoy un espejismo. Ningún lugar del planeta se está alterando más rápido por el calentamiento global. La pérdida de la capa de hielo y los cambios en la circulación oceánica tienen consecuencias globales para el clima, el nivel del mar, la biodiversidad y la humanidad. Por eso resulta urgente estudiar este delicado ecosistema blanco y azul.
En 1958 nació el Comité Científico de Investigaciones Antárticas (SCAR), una organización interdisciplinaria internacional. Desde entonces, un pequeño pero creciente número de expertos pasa varios meses al año en el continente más remoto (veintinueve naciones han investigado allí en 2014). El pasado mes de abril, el SCAR reunió a 75 científicos de veintidós países para acordar las prioridades en las investigaciones antárticas de las próximas décadas, decidir cómo difundir ese conocimiento adquirido y cómo influir en las medidas políticas. Es la primera vez que la comunidad internacional antártica define unos objetivos comunes. Mahlon Kennicutt, profesor de Oceanografía de la Universidad de Texas A&M y expresidente de SCAR, ha descrito en la revista
Nature esas prioridades.
Por qué el agua del océano Austral está más caliente y menos salada
La primera es definir la influencia global del ecosistema antártico. Los cambios en su atmósfera trastocan las temperaturas, la química, la circulación del aire y el balance energético del planeta, pero sabemos poco de esas interacciones y de cómo influye el cambio climático polar en los océanos tropicales o los monzones, por ejemplo. Para Kennicutt, “el océano Antártico es clave, pues conecta los mares para formar un sistema global de corrientes que transfiere calor y CO2 de la atmósfera a las profundidades. Los nutrientes que acarrea hacia el norte sustentan la cadena alimentaria marina. El océano se acidifica a medida que absorbe el CO2, y las aguas frías del sur son las primeras en acusar ese impacto. Debemos averiguar por qué las aguas profundas del océano Austral se han calentado y han perdido salinidad en las últimas cuatro décadas”.
El hielo marino refleja y filtra la luz solar y regula el intercambio de calor y gases entre el océano y la atmósfera. Su formación y derretimiento dictan el contenido de sal en aguas superficiales, lo que afecta a su densidad y punto de congelación. Conocer qué factores controlan las temporadas, la distribución y el volumen del
hielo marino antártico resulta esencial. La segunda cuestión que requiere una respuesta urgente es la de entender cómo, dónde y por qué los mantos de hielo pierden masa. Los 26,5 millones de km3 de hielo antártico están disminuyendo a gran rapidez tras miles de años de estabilidad. ¿Qué controla este fenómeno? ¿Existen umbrales en las concentraciones de CO2 atmosférico más allá de las cuales las capas de hielo se colapsarían y el nivel de los mares subiría drásticamente? ¿Cómo influye la base de los mantos de hielo en su respuesta al calentamiento?
“Revelar la historia antártica es el tercer tema en la lista”, explica Kennicutt. Y añade: “Rocas recogidas en los márgenes de la Antártida sugieren que esta podría ser muy distinta en un mundo más cálido. Pero las rocas del corazón del continente y del mar que lo rodea apenas han sido investigadas. También sabemos muy poco de la estructura de la corteza antártica y de cómo esta habría influido en la creación y la ruptura de los supercontinentes”.
Sus ecosistemas son más ricos de lo que creían los biólogos
En cuarto lugar hay que entender la evolución de la vida en el continente helado. Se pensaba que en sus ecosistemas predominaban especies jóvenes, simples y aisladas, pero en la última década ha emergido una imagen distinta. Algunos grupos de organismos, como las lombrices marinas (poliquetos) y los crustáceos (isópodos y anfípodos) son muy diversos, y las conexiones entre especies en el con- tinente, las islas vecinas y el mar son ricas y complejas. Estudios moleculares revelan que nematodos, ácaros, pequeñas moscas y crustáceos sobrevivieron a glaciaciones pasadas. Para pronosticar las respuestas de las especies animales al cambio climático necesitamos descifrar las bases genómicas, moleculares y celulares de una adaptación, y la Antártida guarda muchas respuestas al respecto. La quinta tarea fijada por el SCAR es la observación del espacio desde allí. La atmósfera seca, fría y estable de la Antártida crea las mejores condiciones en la Tierra para hacerlo. Por otro lado, los lagos bajo los glaciares antárticos replican las condiciones de las lunas congeladas de Júpiter y Saturno, y los meteoritos hallados allí dan pistas sobre la formación del Sistema Solar. También es un buen lugar para estudiar las partículas de alta energía de las eyecciones solares, que forman un embudo sobre los polos a lo largo de las líneas del campo magnético terrestre. Eso nos ayudará a predecir el riesgo de que las erupciones del astro rey afecten a nuestras comunicaciones electrónicas.
El último objetivo citado por Kennicutt es la influencia humana. Pronosticar cómo afectará nuestra actividad a la Antártida constituye el paso previo a su regulación. Los impactos naturales y humanos deben separarse. ¿Son efectivas las regulaciones actuales de control de acceso? ¿De qué modo afectarán las personas y los agentes patógenos al continente? ¿Cuál es el valor actual y potencial de los ecosistemas antárticos y cómo podemos preservarlos?
Según los expertos del SCAR, “afrontar estos retos requerirá una financiación sos- tenida; el acceso al continente antártico durante todo el año; la aplicación de nuevas tecnologías; una mayor protección de la región; el crecimiento de la cooperación internacional; y una mayor comunicación entre las partes interesadas”.
Los recortes económicos han puesto en peligro proyectos con décadas de vida. El dinero no es el único obstáculo; los investigadores otorgan mucha importancia al desarrollo de vehículos y observatorios autónomos que puedan alcanzar lugares incluso bajo el manto de hielo, y a las innovaciones que faciliten el trabajo: sensores miniaturizados, mejoras en los satélites, fuentes de energía para las estaciones...
El turismo crece en la Antártida: más de 34.000 viajeros la visitan cada año
El SCAR insiste en aumentar la protección ambiental de la Antártida, dado el incremento de las misiones científicas y del turismo –34.000 viajeros la visitan cada año– con el consiguiente riesgo de introducir especies no autóctonas y contaminación. El Tratado Antártico, firmado en 1959 por doce países, incide en ese aspecto ecológico, pero afronta el desafío de los intereses económicos y nacionales, quizá el mayor peligro para su preservación.
Los posibles recursos antárticos se han convertido en una presa apetecible para muchos. En la última década, Bélgica, China, la República Checa, la India y Corea del Sur han establecido nuevas estaciones. El Reino Unido, Alemania y EE. UU. han reemplazado las viejas –el Programa Antártico de los estadouniden-
EL MAYOR PELIGRO PARA LA ANTÁRTIDA ES LA AMBICIÓN POR EXPLOTAR SUS RECURSOS
ses incluye más de cien proyectos–. Japón, Corea del Sur y Sudáfrica han construido o renovado buques capaces de navegar por aguas heladas. Pero científicos de muchas otras naciones carecen de acceso al territorio. De los cincuenta países adheridos al tratado, solo veintinueve –España, entre ellos– participan en la toma de decisiones. Los demás solo tienen derecho a asistir a las reuniones. Esto supone dos terceras partes de la población mundial, pero menos de una sexta parte de los 193 estados miembros de las Naciones Unidas. África y Oriente Medio apenas cuentan con representación en el órgano que intenta gestionar la Antártida.
Kennicutt sostiene que el objetivo debe ser “maximizar el resultado científico y minimizar la huella humana”. Como escribió en el artículo de Nature donde divulgó las conclusiones del SCAR, “es hora de que las naciones involucradas en las investigaciones polares australes renueven el espíritu de cooperación de los fundadores del Tratado Antártico, y no solo de palabra. Resulta esencial ampliar las alianzas internacionales, aumentar la coordinación financiera y compartir el conocimiento”.
A continuación, incluimos siete de los experimentos científicos más relevantes que se desarrollan en la Antártida.