Piccole valli vicino alla parte superiore della calotta glaciale dell'Antartide raggiungono temperature di quasi -100 gradi Celsius, secondo un nuovo studio pubblicato questa settimana sulla rivista AGU Lettere di ricerca geofisica . La scoperta potrebbe cambiare la comprensione degli scienziati di come le basse temperature possono raggiungere la superficie terrestre, e come succede, secondo i ricercatori.

Dopo aver setacciato i dati di diversi satelliti di osservazione della Terra, gli scienziati hanno annunciato nel 2013 di aver trovato temperature superficiali di -93 gradi Celsius (-135 gradi Fahrenheit) in diversi punti dell'altopiano antartico orientale, un alto altopiano innevato nell'Antartide centrale che comprende il Polo Sud. Questo studio preliminare è stato rivisto con nuovi dati che mostrano che i siti più freddi raggiungono effettivamente i -98 gradi Celsius (-144 gradi Fahrenheit). Le temperature si osservano durante la notte polare meridionale, soprattutto nei mesi di luglio e agosto.

Quando i ricercatori hanno annunciato per la prima volta di aver trovato le temperature più fredde sulla Terra cinque anni fa, hanno determinato che sono necessari cieli sereni persistenti e venti leggeri affinché le temperature scendano così in basso. Ma il nuovo studio aggiunge una svolta alla storia:non solo sono necessari cieli sereni, ma l'aria deve essere anche estremamente secca, perché il vapore acqueo blocca la dispersione di calore dalla superficie della neve.

I ricercatori hanno osservato le temperature ultra-basse in piccoli avvallamenti o cavità poco profonde nella calotta glaciale antartica dove il freddo, denso, discendenti pozze d'aria sopra la superficie e possono rimanere per diversi giorni. Ciò consente alla superficie, e l'aria sopra di esso, per rinfrescare ancora di più, fino al chiaro, calma, e le condizioni secche si rompono e l'aria si mescola con l'aria più calda più in alto nell'atmosfera.

"In quest 'area, vediamo periodi di aria incredibilmente secca, e questo permette al calore della superficie della neve di irradiarsi più facilmente nello spazio, " disse Ted Scambos, un ricercatore senior presso il National Snow and Ice Data Center presso l'Università del Colorado Boulder e autore principale dello studio.

Il record di -98 gradi Celsius è tanto freddo quanto è possibile ottenere sulla superficie terrestre, secondo i ricercatori. Perché la temperatura scenda così in basso, cieli sereni e aria secca devono persistere per diversi giorni. Le temperature potrebbero scendere un po' più in basso se le condizioni durassero per diverse settimane, ma è estremamente improbabile che accada, disse Scambo.

Trovare il posto più freddo

L'elevata elevazione dell'altopiano antartico orientale e la sua vicinanza al Polo Sud gli conferiscono il clima più freddo di qualsiasi regione della Terra. La temperatura dell'aria più bassa mai misurata da una stazione meteorologica, -89 gradi Celsius (-128 gradi Fahrenheit), è stato registrato lì alla stazione Vostok in Russia nel luglio 1983.

Ma le stazioni meteorologiche non possono misurare le temperature ovunque. Così nel 2013, Scambos e i suoi colleghi hanno deciso di analizzare i dati di diversi satelliti di osservazione della Terra per vedere se potevano trovare temperature sull'altopiano anche inferiori a quelle registrate a Vostok.

Nel nuovo studio, hanno analizzato i dati satellitari raccolti durante l'inverno dell'emisfero australe tra il 2004 e il 2016. Hanno utilizzato i dati dello strumento MODIS a bordo dei satelliti Terra e Aqua della NASA, nonché i dati degli strumenti sui satelliti ambientali operativi polari della NOAA.

I ricercatori hanno osservato che le temperature della superficie della neve scendono regolarmente sotto i -90 gradi Celsius (-130 gradi Fahrenheit) quasi ogni inverno in un'ampia regione dell'altopiano, più di 3, 500 metri (11, 000 piedi) sul livello del mare. All'interno di questa vasta regione, hanno scoperto che dozzine di siti avevano temperature molto più fredde. Quasi 100 località hanno raggiunto temperature superficiali di -98 gradi Celsius.

L'atmosfera in questa regione a volte può avere meno di 0,2 mm di acqua precipitabile totale sopra la superficie. Ma anche quando è così secco e freddo, l'aria trattiene parte del calore e lo rimanda in superficie. Ciò significa che le velocità di raffreddamento sono molto lente man mano che le temperature superficiali si avvicinano ai valori record. Le condizioni non persistono abbastanza a lungo - potrebbero volerci settimane - perché le temperature scendano al di sotto dei record osservati. Però, la temperatura misurata dai satelliti è la temperatura della superficie della neve, non l'aria sopra di esso. Quindi lo studio ha anche stimato le temperature dell'aria utilizzando le vicine stazioni meteorologiche automatiche e i dati satellitari.

interessante, anche se i siti più freddi si estendevano su centinaia di chilometri, le temperature più basse erano quasi tutte uguali. Questo li ha portati a chiedersi:c'è un limite al freddo che può fare sull'altopiano?

Quanto fa davvero freddo?

Utilizzando la differenza tra le misurazioni satellitari delle temperature più basse della neve superficiale a Vostok e tre stazioni automatizzate, e le temperature dell'aria nello stesso luogo e ora, i ricercatori hanno dedotto che le temperature dell'aria nei siti molto freddi (dove non esistono stazioni) sono probabilmente intorno a -94 gradi Celsius, o circa -137 gradi Fahrenheit.

Il team di ricerca ha anche sviluppato una serie di strumenti progettati per sopravvivere e operare nei luoghi più freddi durante l'inverno e misurare sia la neve che la temperatura dell'aria. Stanno pianificando di distribuire gli strumenti nel prossimo anno o due, durante l'estate antartica, quando le temperature sono relativamente miti di -30 gradi Celsius (-22 gradi Fahrenheit).