Airbus Defence and Space

El futuro de las placas de hielo polar

CryoSat-2, un satélite desarrollado y construido por Airbus Defence and Space, se encarga de medir los cambios que se están produciendo en las masas de hielo de la Tierra. En junio se presentaron los primeros datos.

CryoSat-2: Un satélite en misión glacial

Hielo, nada más que hielo. Para un caminante que recorriera Groenlandia las masas de hielo parecerían inconmensurables: el paisaje blanco se extiende de forma aparentemente infinita hacia el horizonte en todas las direcciones. Y bajo sus pies, el espesor de la cubierta de hielo es de varios kilómetros.

La magnitud de la capa de hielo de Groenlandia se estima en unos abrumadores 2,85 millones de kilómetros cúbicos. Es la segunda masa de hielo terrestre de nuestro planeta después de la Antártida. Lo que el caminante no puede percibir es que se está volviendo más pequeña. El hielo no para de derretirse, y solo desde el espacio se puede averiguar con precisión a qué velocidad se está produciendo este fenómeno. Esa es, precisamente, la labor del satélite CryoSat-2.

CryoSat-2: Un satélite en misión glacial

Desarrollado y construido por Airbus Defence and Space en su centro de Friedrichshafen en Alemania, este satélite de observación de la Tierra de la Agencia Espacial Europea (ESA) orbita nuestro planeta desde el 8 de abril de 2010 a una altitud de casi 720 kilómetros. Tras una fase de puesta en servicio de varios meses de duración, hace aproximadamente un año comenzó su funcionamiento normal, que consiste, principalmente, en averiguar con un instrumento medidor de alturas el espesor del hielo marino, así como las elevaciones de la superficie en los casquetes helados del Ártico y la Antártida.

Esa carencia de información fue el punto de partida para que, en 1998, un equipo de 18 personas, encabezado por el climatólogo británico Duncan Wingham, del University College de Londres, formulara la propuesta de la misión:

CryoSat-2: Un satélite en misión glacial © Airbus Defence and Space

“Hace ya tiempo que se conocen las superficies cubiertas por el hielo marino, gracias a satélites como ERS-2 o Envisat. Sin embargo, apenas sabemos nada sobre el espesor del hielo marino y, por tanto, sobre su volumen total, lo que quiere decir que nos falta información fiable sobre cuánto hielo marino se derrite y se vuelve a congelar en el plazo de un año”.

Existe también la urgente necesidad de obtener datos sobre las grandes capas de hielo de la Tierra. Baste decir que, en el supuesto de que los glaciares de Groenlandia y la Antártida se derritieran por completo, ambos contienen suficiente agua como para elevar el nivel del mar entre 65 y 70 metros. Dependiendo de la rapidez con la que se produzca efectivamente su deshielo, hacia el final de este siglo el nivel podría aumentar hasta unas decenas de centímetros o varios metros, con consecuencias catastróficas para los muchos millones de personas que viven en las zonas costeras a nivel del mar.

En junio de 2011 se presentó el primer mapa provisional del espesor de hielo marino del Ártico elaborado con datos del satélite CryoSat-2. “Me siento muy satisfecho con estos resultados”, comentó el profesor Wingham, investigador jefe de la ESA para el programa CryoSat-2. “No solo muestran que el hardware es excelente, sino también que nos entrega los datos geofísicos que precisamos”.

En los últimos siete meses, desde una altura de poco más de 700 kilómetros, y con una amplitud de barrido nunca alcanzada hasta ahora de 88°, CryoSat-2 ha ido entregando datos de medición precisos con los que poder estudiar los cambios en el volumen de las masas de hielo de la Tierra. Según informaciones de la ESA, los datos son de un detalle extraordinario e incluso claramente mejores que los especificados nominalmente para la misión.


Este mapa muestra el grosor del hielo del Ártico y fue elaborado mediante los datos extraordinariamente precisos proporcionados por CryoSat-2. Gracias a la particularmente alta inclinación de su órbita, por primera vez es posible detallar el grosor del hielo en el área cercana al Polo Norte. © ESA

Este mapa muestra el grosor del hielo del Ártico y fue elaborado mediante los datos extraordinariamente precisos proporcionados por CryoSat-2. Gracias a la particularmente alta inclinación de su órbita, por primera vez es posible detallar el grosor del hielo en el área cercana al Polo Norte. © ESA

El hielo ártico medido en el mapa de hielos marinos no influye, de hecho, en la altura del nivel del mar, porque ya se encuentra flotando en el agua. Pero a través del ciclo anual de congelación y deshielo, sin embargo, sí tiene un impacto en el contenido de sal del agua, acarreando como consecuencia ciertos efectos en las corrientes marinas. Gracias a la temperatura cálida de la corriente del Golfo, por ejemplo, la temperatura media de las aguas atlánticas de las costas europeas es alrededor de 4º C más templada que la de las latitudes comparables del Pacífico Norte. Si el agua de las zonas más cercanas al norte pierde salinidad debido a un mayor deshielo, el funcionamiento del ciclo del aporte de calor a Europa podría cambiar su rumbo o, incluso, quedar totalmente interrumpido.

CryoSat-2 puede determinar variaciones de esta cubierta de hielo ártico –de solo unos metros de espesor– con una precisión de 1,5 centímetros anuales. En el caso de las masas de hielo terrestre de Groenlandia, los científicos aspiran incluso a una exactitud de 0,7 centímetros anuales. Con el objetivo de alcanzar tal nivel de detalle, los datos del satélite han de cotejarse con mediciones en el suelo. “Uno de los factores a los que prestamos más atención al principio fue la validación de los productos de datos de CryoSat-2”, dice Veit Helm, del Instituto Alfred Wegener de Investigación Polar y Marina de Bremerhaven. Para lograrlo, algunas zonas sobrevoladas por el satélite se midieron una vez más desde aviones. “Estudiamos la capacidad de penetración del radar en banda Ku y obtuvimos información de con qué precisión CryoSat-2 hace en realidad sus mediciones y qué es lo que predomina en el eco del radar: la aspereza de las superficies o las capas internas de los primeros metros”.

Veit Helm está absolutamente fascinado con el resultado: “La precisión de las mediciones de CryoSat-2 es realmente extraordinaria”. A partir de los datos que la ESA ponga a disposición del público, los científicos de Bremerhaven en Alemania quieren extraer mapas del espesor del hielo, mostrar los cambios de éste y mejorar los modelos de elevación existentes de la Antártida y de Groenlandia. También se estudiarán en una simulación los efectos de las diversas propiedades de la nieve en la exactitud de los datos de CryoSat-2. “Los datos adquiridos mediante CryoSat-2 amplían de forma enorme nuestra base de conocimientos”, asegura Veit Helm con satisfacción.

Durante los últimos siete meses, desde una altura de 720 kilómetros, y con una amplitud de barrido nunca alcanzada hasta ahora de 88°, CryoSat-2 ha entregado datos de medición precisos con los que poder estudiar los cambios en el volumen de las masas de hielo de la Tierra.

Dentro de dos a tres años, cuando CryoSat-2 haya observado completamente varios ciclos anuales y los modelos de elevación sean lo suficientemente precisos y fiables, deberían poderse hacer predicciones más consistentes sobre si el hielo efectivamente se está derritiendo y con cuánta rapidez... y sobre si en el futuro en Europa podremos seguir fiándonos del clima templado que nos aporta la Corriente del Golfo.

 

 


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