Mappa della Groenlandia con sbalzi di temperatura. Credito d'immagine: ESA. Clicca per ingrandire.
I ricercatori hanno utilizzato più di un decennio di dati provenienti da altimetri radar sui satelliti ERS dell'ESA per produrre il quadro più dettagliato delle variazioni di spessore nella calotta glaciale della Groenlandia.
Un team guidato dalla Norvegia ha utilizzato i dati ERS per misurare i cambiamenti di altitudine nella calotta glaciale della Groenlandia dal 1992 al 2003, riscontrando una recente crescita nelle sezioni interne stimata a circa sei centimetri all'anno durante il periodo di studio. La ricerca dovrebbe essere pubblicata da Science Magazine a novembre, dopo essere stata pubblicata su Science Express online il 20 ottobre.
Gli altimetri radar ERS funzionano inviando 1800 impulsi radar separati sulla Terra al secondo, quindi registrando quanto tempo impiegano i loro echi per rimbalzare indietro di 800 chilometri sulla piattaforma satellitare. Il sensore fa viaggiare i suoi impulsi in meno di un nanosecondo per calcolare la distanza dal pianeta sottostante con una precisione massima di due centimetri.
L'ESA ha avuto almeno un altimetro radar funzionante in orbita polare dal luglio 1991, quando è stato lanciato ERS-1. Il primo veicolo spaziale di osservazione della Terra dell'ESA è stato affiancato da ERS-2 nell'aprile 1995, quindi il satellite Envisat a dieci strumenti nel marzo 2002.
Il risultato è un set di dati a lungo termine scientificamente prezioso che copre gli oceani e la terra della Terra, nonché i campi di ghiaccio - che può essere utilizzato per ridurre l'incertezza sul fatto che le calotte glaciali terrestri stiano crescendo o diminuendo mentre cresce la preoccupazione per gli effetti del riscaldamento globale.
La calotta glaciale che copre l'isola più grande della Terra della Groenlandia ha una superficie di 1.833.900 chilometri quadrati e uno spessore medio di 2.3 chilometri. È la seconda più grande concentrazione di acqua dolce congelata sulla Terra e se si sciogliesse completamente il livello del mare globale aumenterebbe fino a sette metri.
L'afflusso di acqua dolce nell'Atlantico settentrionale a seguito di un aumento dello scioglimento della calotta glaciale della Groenlandia potrebbe anche indebolire la Corrente del Golfo, potenzialmente incidendo seriamente sul clima dell'Europa settentrionale e del resto del mondo.
Gli sforzi per misurare i cambiamenti nella calotta glaciale della Groenlandia utilizzando osservazioni sul campo, aeromobili e satelliti hanno migliorato le conoscenze scientifiche nell'ultimo decennio, ma non esiste ancora una valutazione del consenso sul bilancio di massa complessivo della calotta glaciale. Vi sono tuttavia prove di scioglimento e diradamento delle aree marginali costiere negli ultimi anni, nonché indicazioni che i grandi ghiacciai di sbocco della Groenlandia possono aumentare, probabilmente in risposta alle variazioni climatiche.
Molto meno noti sono i cambiamenti che si verificano nella vasta area interna elevata della calotta glaciale. Pertanto, un team internazionale di scienziati - dal centro norvegese di Nansen per l'ambiente e il telerilevamento (NERSC), il centro Mohn-Sverdrup per gli studi sull'oceano globale e l'oceanografia operativa e il centro per la ricerca sul clima di Bjerknes, il centro internazionale di telerilevamento e telerilevamento della Russia Nansen e gli Stati Uniti Centro di ricerca sull'analisi dei sistemi ambientali - sono stati costretti a ricavare e analizzare il set di dati continuo più lungo delle osservazioni sull'altimetro satellitare delle elevazioni della calotta glaciale della Groenlandia.
Combinando decine di milioni di punti dati da ERS-1 ed ERS-2, il team ha determinato modelli spaziali di variazioni e variazioni di elevazione della superficie in un periodo di 11 anni.
Il risultato è un quadro misto, con un aumento netto di 6,4 centimetri all'anno nell'area interna sopra i 1500 metri di altezza. Al di sotto di tale altitudine, il tasso di dislivello è meno di 2,0 cm all'anno, in linea con il diradamento riportato nei margini della calotta glaciale. La tendenza al di sotto di 1500 metri non include tuttavia le aree marginali in forte pendenza in cui i dati dell'altimetro corrente sono inutilizzabili.
L'aumento della media spaziale è di 5,4 cm all'anno sull'area di studio, quando corretto per il sollevamento post-glaciale del substrato roccioso sotto la calotta glaciale. Questi risultati sono notevoli perché sono in contrasto con i precedenti risultati scientifici dell'equilibrio nel ghiaccio ad alta quota della Groenlandia.
Il team, guidato dalla professoressa Ola M. Johannessen della NERSC, attribuisce questa crescita interna della calotta glaciale della Groenlandia all'aumento delle nevicate legate alla variabilità della circolazione atmosferica regionale nota come Oscillazione del Nord Atlantico (NAO). Scoperto per la prima volta negli anni '20, il NAO agisce in modo simile al fenomeno El Niño nel Pacifico, contribuendo alle fluttuazioni climatiche nel Nord Atlantico e in Europa.
Confrontando i loro dati con un indice della NAO, i ricercatori hanno stabilito una relazione diretta tra il cambiamento di elevazione della calotta glaciale della Groenlandia e le forti fasi positive e negative della NAO durante l'inverno, che controllano in gran parte i modelli di temperatura e precipitazioni sulla Groenlandia.
Il professor Johannessen ha commentato: "Questa forte correlazione negativa tra i cambiamenti di elevazione invernale e l'indice NAO, suggerisce un ruolo sottovalutato della stagione invernale e la NAO per i cambiamenti di elevazione - un jolly negli scenari di bilancio di massa della calotta glaciale della Groenlandia sotto il riscaldamento globale."
Ha avvertito che la recente crescita rilevata dal rilevamento dell'altimetria radar non riflette necessariamente una tendenza a lungo termine o futura. Con la variabilità naturale nel ciclo climatico ad alta latitudine che include un NAO molto ampio, anche un set di dati lungo 11 anni rimane breve.
"È chiaramente necessario un monitoraggio continuo utilizzando nuovi altimetri satellitari e altre osservazioni, insieme a modelli numerici per calcolare il bilancio di massa della calotta glaciale della Groenlandia", ha aggiunto Johannessen.
Gli studi di modellizzazione del bilancio di massa della calotta glaciale della Groenlandia sotto il riscaldamento globale della serra hanno dimostrato che aumenti di temperatura fino a circa 3 ° C portano a cambiamenti di bilancio di massa positivi ad alte quote - a causa dell'accumulo di neve - e negativi a basse quote - a causa dello scioglimento della neve che supera l'accumulo.
Tali modelli concordano con i nuovi risultati osservativi. Tuttavia, una volta raggiunta tale soglia, potenzialmente entro i prossimi cento anni, le perdite dovute allo scioglimento supererebbero l'accumulo derivante dall'aumento delle nevicate - quindi si verificherebbe il crollo della calotta glaciale della Groenlandia.
Un articolo pubblicato su Science nel giugno di quest'anno ha dettagliato i risultati di un'analoga analisi della calotta antartica basata sui dati dell'altimetro radar ERS, condotta da un team guidato dal professor Curt Davis dell'Università del Missouri-Columbia.
I risultati hanno mostrato un ispessimento nell'Antartide orientale nell'ordine di 1,8 cm all'anno, ma si sono assottigliati in una parte sostanziale dell'Antartide occidentale. I dati non erano disponibili per gran parte della penisola antartica, soggetti al recente assottigliamento della calotta glaciale a causa del riscaldamento del clima regionale, sempre a causa delle limitazioni delle attuali prestazioni dell'altimetro radar.
La missione CryoSat dell'ESA, persa durante il lancio l'8 ottobre, trasportava il primo altimetro radar al mondo appositamente costruito per l'uso su ghiaccio terrestre e marino. Nel contesto delle calotte glaciali terrestri, CryoSat sarebbe stato in grado di acquisire dati su margini di ghiaccio in forte pendenza che rimangono invisibili agli attuali altimetri radar - queste sono le regioni in cui si sta verificando la perdita maggiore.
Sono attualmente in corso sforzi per studiare la possibilità di costruire e pilotare un CryoSat-2, con una decisione da prendere entro la fine dell'anno. Nel frattempo, continuerà ad essere estesa la preziosa documentazione climatica del cambiamento della calotta glaciale stabilita da ERS ed Envisat.
Fonte originale: comunicato stampa ESA
