La nave da ricerca tedesca Polarstern davanti all'iceberg A74. Credito:Alfred-Wegener-Institut/Tim Kalvelage
Circa due settimane fa, un enorme iceberg partorito dalla calotta glaciale antartica. Essendo l'unica nave da ricerca nelle vicinanze, la Polarstern ha colto l'occasione per entrare nell'area tra l'iceberg e il Brunt Ice Shelf. Le prime immagini dal fondale marino rivelano un incredibile livello di biodiversità in una regione che è stata ricoperta per decenni da uno spesso ghiaccio. I campioni di sedimenti raccolti dovrebbero fornire informazioni più dettagliate sull'ecosistema, mentre un'analisi geochimica dei campioni d'acqua raccolti consentirà di trarre conclusioni sul contenuto di nutrienti e sulle correnti oceaniche.
Le persone di tutto il mondo sono affascinate dalle immagini satellitari dell'enorme iceberg soprannominato A74, che ha partorito dal Brunt Ice Shelf in Antartide il 26 febbraio 2021; con una superficie di 1270 chilometri quadrati, l'iceberg è grande il doppio di Berlino. Il rompighiaccio da ricerca tedesco Polarstern è l'unica nave da ricerca sul sito, ed è riuscito a penetrare il divario tra l'iceberg e il bordo della piattaforma, per esplorare i fondali marini coperti da decenni da centinaia di metri di ghiaccio. Esperti dell'Istituto Alfred Wegener, Il Centro Helmholtz per la ricerca polare e marina (AWI) e i suoi partner internazionali sono arrivati sulla scena poco dopo l'evento del parto. Gli scienziati a bordo sono entusiasti delle fotografie irripetibili e dei campioni di sedimenti dal fondo marino, per non parlare delle misurazioni geochimiche della colonna d'acqua sopra di essa. I venti di burrasca avevano inizialmente impedito alla Polarstern di raggiungere la regione, ma nel fine settimana (13/14 marzo 2021), condizioni meteorologiche più favorevoli hanno portato il capitano a dare il via libera per fare un giro dell'iceberg ed esplorare l'area circostante.
Il ministro federale tedesco per la ricerca Anja Karliczek sottolinea l'importanza di questa missione, che è reso possibile grazie al finanziamento istituzionale dell'AWI da parte del Ministero Federale dell'Istruzione e della Ricerca, come segue:"È un'opportunità unica offerta ai ricercatori a bordo della Polarstern per esplorare la calotta antartica. Sono grato all'equipaggio della Polarstern per aver affrontato le difficoltà e anche i rischi associati. La ricerca polare offre un contributo decisivo per una migliore comprensione e prevedere il cambiamento climatico e le sue conseguenze per la nostra terra. Abbiamo bisogno di questa conoscenza per poter adottare contromisure efficaci contro il cambiamento climatico. Gli effetti del cambiamento climatico in Antartide, tra gli altri, sono preoccupanti. "
Questa ricerca in loco è essenziale per comprendere i processi che i massicci eventi di parto hanno messo in moto. Sebbene ciò offra istantanee vitali, raramente è possibile essere nelle vicinanze quando una regione diventa libera dal ghiaccio e viene prima a contatto con la luce del sole. Iceberg di queste dimensioni partoriscono solo una volta ogni 10 anni in Antartide. Le loro controparti più piccole si liberano più frequentemente:la neve cade e viene compressa in spessi strati di ghiaccio, che scivolano lentamente lungo il continente verso il mare. lingue di ghiaccio, denominati banchi di ghiaccio, galleggia sull'oceano invece di riposare sulla terraferma, e infine partorire quando la forza del ghiaccio interno rende instabile la loro connessione con i ghiacciai.
Ad oggi, il cambiamento climatico ha particolarmente riscaldato l'Antartide occidentale; l'aumento della temperatura globale non ha ancora colpito l'Antartide orientale, cioè., l'attuale regione di ricerca di Polarstern. Però, i modelli climatici prevedono che, nel corso di questo secolo, la temperatura dell'aria aumenterà anche sul mare di Weddell dell'Antartico orientale, influenzando negativamente il ghiaccio marino. A sua volta, tali cambiamenti potrebbero produrre trasformazioni fondamentali dell'idrografia:ad oggi, un fronte stabile ha impedito all'acqua relativamente calda di raggiungere la piattaforma di ghiaccio. Se c'è meno e più sottile ghiaccio marino, e quindi meno sale viene rilasciato nella colonna d'acqua, quel fronte potrebbe diventare instabile, e l'acqua più calda che lascia passare potrebbe sciogliere il ripiano dal basso. Inoltre, un'atmosfera più calda potrebbe significare che gli iceberg partano più frequentemente. L'Antartico sta attualmente perdendo massa di ghiaccio a un ritmo più elevato rispetto a prima del 2000, come hanno osservato gli esperti dell'AWI.
Per creare simulazioni, i ricercatori hanno bisogno di dati dalle regioni in questione e raccolti non solo una volta, ma costantemente per periodi di tempo prolungati. Di conseguenza, l'Istituto Alfred Wegener ha condotto regolari spedizioni Polarstern nel mare antartico di Weddell dagli anni '80. A questo proposito, il fondale marino, oceano, vengono studiati il ghiaccio e l'atmosfera, con diverse aree di interesse, a seconda della rispettiva spedizione. "È estremamente fortunato che siamo stati in grado di rispondere in modo flessibile ed esplorare l'evento del parto al Brunt Ice Shelf in modo così dettagliato, "dice il dottor Hartmut Hellmer, un oceanografo fisico presso l'AWI e capo della spedizione. La regione pianificata si trova nel sud-est del mare di Weddell, quindi era già vicino. "Detto ciò, Sono ancora più felice che abbiamo sostituito con successo un certo numero di ormeggi, che continuerà a registrare dati elementari sulla temperatura, salinità, e le direzioni e le velocità delle correnti oceaniche una volta partiti. Questi dati costituiscono la base per le nostre simulazioni di come la calotta glaciale risponderà ai cambiamenti climatici. Di conseguenza, possiamo dire con un grado più elevato di certezza quanto velocemente il livello del mare aumenterà in futuro e fornire alla comunità politica e alla società in generale dati validi per prendere decisioni sulle necessarie misure di adattamento ai cambiamenti climatici, " spiega Hellmer.
Gli esperti hanno scoperto che, nonostante sia stata perennemente coperta di ghiaccio per decenni, il fondale marino ospita un'impressionante biodiversità. Il team di ricerca in acque profonde ha osservato numerosi organismi che si erano insediati su pietre di varie dimensioni, circondato da un paesaggio limoso. Le pietre provengono dal continente antartico e vengono trasportate nell'oceano dai ghiacciai. La maggior parte degli organismi su di essi sono filtri. Sia che si nutrano principalmente di resti di alghe, o su particelle organiche trasportate con il ghiaccio, rimane poco chiaro. Gli esperti hanno anche scoperto una serie di specie non sessili come i cetrioli di mare, stelle marine, molluschi vari, almeno cinque specie di pesci e due specie di calamari. Il team di acque profonde ha fotografato e filmato per la prima volta questo ecosistema sorprendentemente ricco di specie utilizzando l'OFOBS (Ocean Floor Observation and Bathymetry System). Poiché la piattaforma della telecamera è rimorchiata sotto la nave su un lungo cavo, i ricercatori hanno dovuto attendere l'evento del parto prima di poter esplorare il fondo marino precedentemente irraggiungibile. Nel futuro, nuove tecnologie come i robot subacquei autonomi verranno utilizzate per studiare tali habitat.