Por qué cambiaron de repente los períodos interglaciares de la Tierra
Nuestro mundo se encuentra actualmente entre grandes heladas. Los ciclos glaciares llenan nuestro pasado geológico reciente, el último de los cuales terminó hace unos once mil años. Estos períodos, denominados «interglaciares», están impulsados por los cambios en la radiación procedente del Sol, que está ligada a la órbita de la Tierra y a la inclinación gradual de su eje. Los ciclos interglaciares duraron inicialmente unos 41 000 años. Luego, hace alrededor de 1 millón de años, se ralentizaron hasta una duración de unos 100 000 años. Este sorprendente cambio en el ritmo glaciar-interglaciar se conoce como «transición del Pleistoceno medio». Su origen es un misterio. «No se produjeron cambios evidentes en la configuración orbital durante ese tiempo, lo que hace que esta transición climática sea muy enigmática», explica Frerk Pöppelmeier, investigador posdoctoral en el Departamento de Física del Clima y Medio Ambiente de la Universidad de Berna e investigador principal de CliMoTran. En el proyecto CliMoTran, financiado con fondos europeos, Pöppelmeier buscó explicaciones para esta transición climática única y misteriosa, utilizando modelos informáticos de última generación para investigar las posibles retroalimentaciones que pueden haber contribuido al cambio. «Me centré sobre todo en el estado de la circulación oceánica y en cómo cambió durante la transición climática», explica Pöppelmeier. «Dado que el océano es el mayor depósito que puede intercambiar fácilmente carbono con la atmósfera, desempeña un papel fundamental en la determinación del clima».
Integración de las capas de hielo
Para investigarlo, el equipo utilizó Bern3D, un modelo climático eficiente desde el punto de vista computacional que puede simular rápidamente miles o millones de años y capta la mayoría de los componentes y retroalimentaciones que se consideran responsables del cambio climático global. Durante la transición del Pleistoceno medio, el tamaño y la extensión de las capas de hielo del hemisferio norte cambiaron drásticamente, con profundas repercusiones en el clima y la circulación oceánica. Muchas hipótesis giran en torno a estas capas de hielo, aunque antes faltaban en el modelo. En primer lugar, Pöppelmeier integró en el modelo un nuevo componente dinámico de la capa de hielo, antes de evaluar las simulaciones del modelo frente a reconstrucciones paleoclimáticas (clima antiguo) para determinar cuál de los escenarios era el más realista.
Una transición climática compleja
La investigación de Pöppelmeier, realizada con el apoyo de las acciones Marie Skłodowska-Curie, demostró que no se puede identificar un único desencadenante que haya causado la transición del Pleistoceno medio, y que probablemente contribuyeron múltiples efectos. «Lo más importante es que el lento descenso de la concentración atmosférica de CO2 parece haber provocado una respuesta no lineal del sistema climático, en particular de las capas de hielo continentales, que pudieron crecer mucho más una vez superado un umbral crítico en la concentración atmosférica de CO2», explica. Los resultados sugieren que tales umbrales en la concentración atmosférica de CO2 afectan fuertemente al funcionamiento del sistema climático global. No solo en la escala temporal de décadas a siglos —puntos de inflexión climáticos relevantes en la actualidad, como en la circulación oceánica, el permafrost o la selva amazónica—, sino también en escalas temporales glaciares-interglaciares. «Presumiblemente, el cambio climático antropogénico cambiará, por tanto, de forma fundamental el destino a largo plazo del clima de la Tierra», señala Pöppelmeier.
Resolver el rompecabezas del Pleistoceno medio
Pöppelmeier seguirá investigando este importante período de la historia climática de la Tierra, investigación que se beneficiará de las nuevas reconstrucciones directas de las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero, que se espera estén disponibles gracias al proyecto financiado con fondos europeos Ma (Beyond EPICA: Oldest Ice) en los próximos años. Pöppelmeier también se centrará en otras transiciones climáticas, como los rápidos calentamientos de la última glaciación, en el marco del proyecto de Horizonte Europa ClimTip, recientemente financiado.
Palabras clave
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