Con i campanelli d'allarme che suonano per la rapida scomparsa del ghiaccio marino nell'Oceano Artico, i dati satellitari hanno rivelato come l'intrusione di acque più calde dell'Atlantico stia riducendo la ricrescita del ghiaccio in inverno. Inoltre, con il ghiaccio stagionale più imprevedibile che mai, I satelliti SMOS e CryoSat dell'ESA vengono utilizzati per migliorare le previsioni sul ghiaccio marino, che sono fondamentali per la spedizione, pesca e comunità indigene, Per esempio.

La quantità di ghiaccio marino che galleggia nell'Oceano Artico varia enormemente man mano che cresce e si riduce con le stagioni. Sebbene alcuni dei ghiacci più spessi rimangano ovunque, c'è un'innegabile tendenza alla diminuzione del ghiaccio mentre il cambiamento climatico stringe la presa su questa fragile regione polare.

Il ghiaccio marino artico raggiunge un massimo intorno a marzo dopo i freddi mesi invernali e poi si riduce al minimo intorno a settembre dopo lo scioglimento estivo. Però, queste oscillazioni stagionali non sono solo legate al cambiamento delle stagioni, ma risulta che insieme al nostro clima più caldo, anche la temperatura dell'acqua marina dell'oceano adiacente si aggiunge alla vulnerabilità del ghiaccio.

Ricerche precedenti hanno suggerito che il ghiaccio marino può parzialmente riprendersi in inverno a seguito di un forte scioglimento estivo perché il ghiaccio sottile cresce più velocemente del ghiaccio spesso. Però, nuove scoperte indicano che il calore dell'oceano sta sopraffacendo questo effetto stabilizzante, riducendo il volume di ghiaccio marino che può ricrescere in inverno. Ciò significa che il ghiaccio marino è più vulnerabile durante le estati più calde e le tempeste invernali.

La ricerca pubblicata di recente su Giornale del clima descrive come gli scienziati hanno utilizzato i dati satellitari della Climate Change Initiative dell'ESA per calcolare i cambiamenti nel volume del ghiaccio marino artico tra il 2002 e il 2019.

Robert Ricker, dal Centro AWI Helmholtz per la ricerca polare e marina in Germania, e colleghi hanno mappato i cambiamenti regionali nel volume del ghiaccio marino a causa della deriva e hanno calcolato la quantità di ghiaccio che cresce a causa del congelamento ogni mese. Hanno anche usato simulazioni di modelli per esplorare le cause del cambiamento, che ha confermato le loro scoperte.

Il dottor Ricker ha detto, "Negli ultimi decenni abbiamo osservato la tendenza che meno ghiaccio si ha all'inizio della stagione gelata, più cresce nella stagione invernale.

"Però, quello che abbiamo scoperto ora è che nelle regioni del Mare di Barents e del Mare di Kara, questo effetto stabilizzante viene sopraffatto dal calore dell'oceano e dalle temperature più calde che stanno riducendo la crescita del ghiaccio in inverno".

Questo nuovo processo si chiama Atlantificazione, il che significa che il calore dall'Oceano Atlantico portato a latitudini più elevate sta causando il ritiro del bordo del ghiaccio marino.

"È importante che questo significa anche che se hai un'estate calda o venti forti, il ghiaccio marino è meno resistente, " ha aggiunto il dottor Ricker.

I ricercatori ritengono che anche il meccanismo di stabilizzazione in altre regioni dell'Artico potrebbe essere sopraffatto in futuro.

Sebbene sia chiaramente essenziale continuare a monitorare il ghiaccio marino artico alla ricerca di prove a sostegno delle politiche climatiche, le osservazioni satellitari vengono utilizzate in modo pratico come la previsione del ghiaccio marino.

I dati sullo spessore del ghiaccio della missione CryoSat hanno giocato un importante contributo ai risultati dell'Atlantificazione, ma i dati della missione combinati con i dati del satellite SMOS sono anche fondamentali per migliorare le previsioni sul ghiaccio marino più sottile e più fragile.

L'Istituto Alfred Wegner (AWI) in Germania unisce i dati CryoSat settimanali con i dati SMOS giornalieri per generare un prodotto medio settimanale ogni giorno.

Oltre ad essere utilizzato per le previsioni, questi dati combinati mostrano che il volume di ghiaccio marino nella stagione invernale 2020-21 è stato al minimo dall'inizio di questi dati sul ghiaccio marino nel 2010.

Stefan Hendricks dell'AWI ha detto:"Il motore di questo basso volume di ghiaccio marino è la regione a nord della Groenlandia e l'arcipelago canadese, dove di solito risiede il ghiaccio più spesso. Lo scorso inverno, lo spesso ghiaccio marino era quasi assente. Il resto del ghiaccio marino artico è un mix di sopra e sotto la media".

Le informazioni possono anche potenzialmente migliorare le previsioni del tempo e del clima.

Molti centri di previsione stagionale forniscono previsioni dinamiche del ghiaccio marino. Mentre l'assimilazione della concentrazione di ghiaccio marino è comune, condizioni iniziali vincolanti dello spessore del ghiaccio marino è nelle sue fasi iniziali. Però, i primi studi di assimilazione presso il Centro europeo per le previsioni meteorologiche a medio termine (ECMWF) indicano un miglioramento significativo nel sistema di previsione stagionale.

Beena Balan Sarojini dell'ECMWF ha dichiarato:"I nostri risultati dimostrano l'utilità di nuovi prodotti di osservazione del ghiaccio marino sia nell'assimilazione dei dati che nei sistemi di previsione, e suggeriscono fortemente che una migliore informazione iniziale sullo spessore del ghiaccio marino è fondamentale per migliorare le previsioni del ghiaccio marino da sub-stagionali a stagionali".