Negli ultimi due decenni, il ghiaccio marino è aumentato costantemente nell'Oceano Antartico, ma a partire dal 2016 i ricercatori sono rimasti sbalorditi da un rapido declino. Questa diminuzione imprevista del ghiaccio marino evidenzia l'inadeguatezza dei modelli esistenti di estensione e spessore del ghiaccio marino. Ciò è significativo perché l'Oceano Australe svolge un ruolo chiave nella regolazione del ciclo globale del carbonio regolando l'assorbimento di carbonio e calore da parte dell'oceano.

Una variabile di cui i modelli attuali non tengono conto è lo stress delle onde oceaniche sul ghiaccio marino. Una collaborazione di ricercatori oceanografici europei ha ora pubblicato uno studio sugli effetti delle onde oceaniche sul ghiaccio marino dell'Oceano Australe utilizzando i dati della costellazione Sentinel 1. I risultati sono pubblicati nel Atti dell'Accademia Nazionale delle Scienze .

Ad oggi, Sentinel 1 è composto da due satelliti, Sentinella 1a e Sentinella 1b, entrambi dotati di radar ad apertura sintetica in banda C, che fornisce immagini ad altissima risoluzione da cui i ricercatori possono ricavare informazioni sull'altezza delle onde. I ricercatori hanno testato i dati sull'altezza delle onde di migliaia di immagini Sentinel rispetto a un modello di un bordo di ghiaccio lungo l'asse y con un asse x che punta nel ghiaccio e uno spettro d'onda stretto che si propaga verso la direzione Φ rispetto all'asse x.

Il vento genera onde su oceani privi di ghiaccio, che si propagano a grandi distanze, alla fine raggiungere l'acqua coperta di ghiaccio. Le onde di propagazione ridistribuiscono la quantità di moto del vento su vaste regioni, e impartire quell'energia al ghiaccio marino attraverso la collisione. La modellazione mostra che lo stress creato da queste collisioni ha un impatto sul bordo del ghiaccio.

Di particolare interesse è il tasso di decadimento delle onde, o attenuazione. Le onde smorzate nel ghiaccio marino indicano che l'energia è stata impartita al bordo del ghiaccio, fornendo una metrica decente per stimare gli effetti delle onde sull'estensione e sullo spessore del ghiaccio marino. Però, come spesso accade nell'esplorazione scientifica, i risultati sono complicati.

Sebbene i ricercatori concludano che lo stress delle onde è un fattore importante nell'evoluzione del ghiaccio marino, in particolare a poche centinaia di chilometri dalla banchisa, tali sollecitazioni sono molto variabili. Riferiscono che il decadimento delle onde può avvenire molto più rapidamente di quanto si credesse in precedenza, ma l'attenuazione è molto variabile.

"Chiaramente, la forte forzatura delle onde tutto l'anno nell'Oceano Antartico fornisce una forza significativa che dovrebbe aiutare a mantenere un bordo compatto del ghiaccio, " scrivono gli autori, aggiungendo che i movimenti delle onde associati "probabilmente contribuiscono anche alla rottura dei banchi e al rafting, con conseguente ghiaccio marino più ruvido (e potenzialmente più spesso) osservato dagli scatterometri vicino al bordo del ghiaccio".

Gli autori ritengono che il set di dati prodotto dal loro studio potrebbe contribuire a modelli di interazione onda-ghiaccio accoppiati attualmente in fase di sviluppo.

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