Un ghiacciaio della Groenlandia incontra l'oceano. Credito:NASA/JPL-Caltech
Questa settimana, La missione aerea della NASA Oceans Melting Greenland (OMG) inizia la sua indagine finale sui ghiacciai che scorrono dalla Groenlandia nell'oceano. OMG sta completando una missione di sei anni che sta aiutando a rispondere a quanto velocemente il livello del mare aumenterà nei prossimi cinque, 10, o 50 anni.
Lo scioglimento dei ghiacciai della Groenlandia attualmente contribuisce all'innalzamento del livello del mare con più acqua dolce di qualsiasi altra fonte. I ghiacciai si stanno sciogliendo sei o sette volte più velocemente oggi di quanto non lo fossero solo 25 anni fa, e OMG è la prima missione della NASA a concentrarsi esclusivamente su ciò che l'oceano contribuisce a questa perdita di ghiaccio. Questa è una parte fondamentale per aiutare a migliorare i calcoli dei futuri tassi di scioglimento in modo che le comunità costiere di tutto il mondo possano prendere precauzioni tempestive per limitare i danni causati dai mari più alti.
Il ghiaccio si scioglie più velocemente in acqua più calda che in acqua più fredda, ma prima della missione OMG, la temperatura dell'acqua dell'oceano che toccava gli oltre 200 ghiacciai costieri della Groenlandia era in gran parte sconosciuta. La semplice misurazione della temperatura sulla superficie dell'oceano non è sufficiente. Lo strato superiore dell'oceano intorno alla Groenlandia è costituito in gran parte da acqua di fusione artica, ed è molto freddo, a volte anche sotto lo zero. Circa 600 o 700 piedi (200 metri) più in basso c'è uno strato più caldo, acqua più salata trasportata verso nord da latitudini meno fredde. Molti fronti glaciali si estendono nella zona di acque più calde, dove si sciolgono più rapidamente.
Nessuno strumento satellitare può scrutare in profondità nell'oceano per misurare la temperatura. L'unico modo che gli scienziati hanno scoperto per farlo è far cadere una sonda nell'acqua e lasciarla affondare. Questo è ciò che il team OMG fa ogni estate dal 2016.
Quest'anno, Il ricercatore principale Josh Willis del Jet Propulsion Laboratory della NASA nel sud della California e il responsabile del progetto OMG Ian McCubbin, anche di JPL, volerà intorno all'intera costa della Groenlandia con un equipaggio di piloti e ingegneri in un aereo DC-3 appositamente modificato. Da inizio agosto a inizio o metà settembre, lasceranno cadere sonde dal ventre dell'aereo nell'oceano in circa 300 punti target di fronte ai ghiacciai. Mentre le sonde affondano, trasmettono le letture di temperatura e salinità tramite onde radio all'aereo sopra la testa fino a raggiungere il fondo dell'oceano.
Altri cambiamenti oceanici al largo della costa occidentale della Groenlandia?
I cinque anni di dati di OMG, comprese altre misurazioni, come un'indagine sulla topografia della piattaforma continentale della Groenlandia, hanno già notevolmente migliorato la comprensione da parte dei ricercatori di ciò che l'oceano sta facendo sulla calotta glaciale della Groenlandia. Ad oggi, quasi 60 articoli di ricerca in più campi hanno utilizzato i dati. Ma Willis spera di raggiungere almeno un altro obiettivo con il lavoro sul campo di quest'anno, a seguito di un'osservazione sorprendente l'anno scorso.
Già nel 2017, il team aveva documentato un calo di oltre 2,7 gradi Fahrenheit (1,5 gradi Celsius) della temperatura dell'acqua al largo della costa occidentale della Groenlandia, che è stato molto probabilmente il risultato dell'oceano naturale e dei modelli atmosferici che hanno effettivamente "invertito un interruttore" tra correnti più calde e più fredde che fluiscono lungo la costa.
Poiché l'interruttore può rimanere nella stessa posizione per decenni, gli scienziati dell'OMG si sono sentiti fortunati ad osservare il drammatico cambiamento, specialmente quando hanno visto come ha influenzato il più grande ghiacciaio della Groenlandia, Jakobshavn (chiamato anche Sermeq Kujalleq). Il ghiacciaio si era ridotto rapidamente e si era ritirato di quasi 3 chilometri nell'entroterra all'anno. Ma l'acqua più fredda fece rivivere Jakobshavn; cominciò a crescere e ad avanzare verso l'oceano.
Nel 2020, il team OMG ha scoperto che l'acqua calda stava iniziando a tornare sulla costa occidentale della Groenlandia, e Jakobshavn sembrava tornare al suo precedente schema di perdita e ritirata. Il team sapeva che c'era altro da scoprire. "Con un altro anno di osservazioni, potremmo avere l'opportunità di vedere l'oceano cambiare in modo drammatico e vedere come reagisce il ghiaccio, " disse Willis.
"È stata un'opportunità fortunata per la NASA osservare un fenomeno raro intorno alla Groenlandia mentre l'Oceano Atlantico settentrionale stava subendo uno spostamento verso acque più fredde dopo essere stato in una fase calda per quasi 20 anni, " ha detto Nadya Vinogradova-Shiffer, Scienziato del programma OMG presso la NASA, che sta pianificando di unirsi alla squadra durante la sua campagna finale in Groenlandia quest'anno. "Catturare questa inversione in tempo reale ci sta dando nuove intuizioni sulla complessa fisica dell'accoppiamento oceano-ghiaccio, che è fondamentale per migliorare le proiezioni della NASA sul futuro innalzamento del livello del mare".
Se il team OMG trova un evento di riscaldamento in corso di portata paragonabile all'evento di raffreddamento del 2017, Willis dice che fornirebbe una buona idea su come gli oceani stanno guidando i cambiamenti del ghiaccio nella Groenlandia occidentale, che è ciò di cui si occupa OMG. "Una cosa della scienza aerotrasportata in un posto come la Groenlandia è che davvero non sappiamo finché non arriviamo lì cosa troveremo, " disse Willis.