Trasporta più di 100 volte la quantità d'acqua di tutti i fiumi del mondo messi insieme. Si estende dalla superficie dell'oceano al fondo e misura fino a 2.000 chilometri di diametro. Collega gli oceani Indiano, Atlantico e Pacifico e svolge un ruolo chiave nella regolazione del clima globale. Turbinando continuamente attorno al continente più meridionale, la Corrente circumpolare antartica è di gran lunga il movimento d'acqua più potente e consequenziale del mondo.
Negli ultimi decenni ha subito un'accelerazione, ma gli scienziati non sono sicuri se ciò sia collegato al riscaldamento globale indotto dall'uomo e se la corrente potrebbe compensare o amplificare alcuni degli effetti del riscaldamento.
In un nuovo studio, un gruppo di ricerca internazionale ha utilizzato campioni di sedimenti provenienti dalle acque più agitate e remote del pianeta per tracciare la relazione dell'ACC con il clima negli ultimi 5,3 milioni di anni.
La loro scoperta chiave:durante le passate oscillazioni climatiche naturali, la corrente si è spostata di pari passo con la temperatura della Terra, rallentando durante i periodi freddi e guadagnando velocità in quelli caldi, accelerazioni che hanno favorito importanti perdite di ghiaccio dell’Antartide. Ciò suggerisce che l’attuale accelerazione continuerà con il procedere del riscaldamento indotto dall’uomo. Ciò potrebbe accelerare lo smaltimento del ghiaccio dell'Antartide, aumentare il livello del mare e possibilmente influenzare la capacità dell'oceano di assorbire carbonio dall'atmosfera.
I risultati sono stati pubblicati sulla rivista Nature.
"Questa è la corrente più potente e veloce del pianeta. È senza dubbio la corrente più importante del sistema climatico terrestre", ha affermato la coautrice dello studio Gisela Winckler, geochimica presso l'Osservatorio terrestre Lamont-Doherty della Columbia University che ha co-guidato lo studio dei sedimenti. spedizione di campionamento. Lo studio "implica che il ritiro o il collasso del ghiaccio antartico sia meccanicamente legato all'aumento del flusso dell'ACC, uno scenario che stiamo osservando oggi in un contesto di riscaldamento globale", ha affermato.
Le condizioni per l’ACC furono stabilite circa 34 milioni di anni fa, dopo che le forze tettoniche separarono l’Antartide dalle altre masse continentali più a nord e le calotte glaciali iniziarono ad accumularsi; si pensa che la corrente abbia iniziato a scorrere nella sua forma moderna tra 12 e 14 milioni di anni fa.
Spinto da continui venti occidentali e senza terra in mezzo, gira intorno all'Antartide in senso orario (visto dal fondo della Terra) a circa 4 chilometri (2,5 miglia) all'ora, trasportando da 165 a 182 milioni di metri cubi d'acqua ciascuno. secondo.
Gli scienziati hanno osservato che la forza dei venti sull’Oceano Antartico è aumentata di circa il 40% negli ultimi 40 anni. Tra le altre cose, questo ha accelerato l'ACC e dato energia a vortici su larga scala al suo interno che spostano acque relativamente calde dalle latitudini più elevate verso le enormi piattaforme di ghiaccio galleggianti dell'Antartide, che trattengono i ghiacciai interni ancora più vasti.
In alcune parti dell'Antartide, soprattutto nella parte occidentale, queste acque calde stanno divorando la parte inferiore delle piattaforme di ghiaccio:il motivo principale per cui si stanno consumando è non il riscaldamento della temperatura dell'aria.
"Se lasci un cubetto di ghiaccio all'aria, ci vuole un po' di tempo per sciogliersi", ha detto Winckler. "Se lo metti a contatto con l'acqua calda, sparisce rapidamente."
"Questa perdita di ghiaccio può essere attribuita all'aumento del trasporto di calore verso sud", ha affermato l'autore principale dello studio, Frank Lamy, dell'Istituto Alfred Wegener in Germania. "Un ACC più forte significa che l'acqua più calda e profonda raggiunge il bordo della piattaforma di ghiaccio dell'Antartide."
Attraverso una complessa serie di processi, le acque oceaniche che circondano l’Antartide assorbono attualmente circa il 40% del carbonio che gli esseri umani introducono nell’atmosfera. Non è chiaro se l'accelerazione dell'ACC comprometterà tutto ciò, ma alcuni scienziati temono che ciò accada.
Lo studio ha coinvolto circa 40 scienziati provenienti da una dozzina di paesi. In mare, a bordo della nave da trivellazione JOIDES Risoluzione, i ricercatori hanno raccolto i sedimenti del fondale oceanico sottostante l'ACC vicino a Point Nemo, il punto nell'estremo Pacifico sud-occidentale che è il più lontano dalla terra ovunque, a circa 2.600 chilometri anche dalle minuscole isole Pitcairn. La crociera di due mesi si è svolta da maggio a luglio 2019, durante il violento inverno australe, quando c'era poca luce del giorno e onde alte fino a 20 metri minacciavano la nave.
L'equipaggio della nave lasciò cadere una batteria di perforazione a circa 3.600 metri dalla superficie dell'oceano fino al fondo dell'oceano. Poi penetrarono nel pavimento e rimossero sottili nuclei di sedimenti di 150 e 200 metri ciascuno.
Utilizzando una tecnica avanzata a raggi X, gli scienziati hanno successivamente analizzato gli strati accumulati nel corso di milioni di anni. Poiché le particelle più piccole tendono a depositarsi durante i periodi in cui la corrente è lenta e quelle più grandi quando è veloce, sono stati in grado di tracciare decine di cambiamenti nella velocità dell'ACC nel tempo.
Rispetto al flusso medio degli ultimi 12.000 anni, il periodo trascorso dall'ultima era glaciale che comprende lo sviluppo della civiltà umana, i flussi sono diminuiti della metà durante i periodi freddi e, a volte, sono quasi raddoppiati durante quelli caldi.
Utilizzando studi precedenti sulla calotta glaciale dell’Antartide occidentale, hanno correlato i periodi di flusso rapido con ripetuti periodi di ritiro del ghiaccio. Questi furono intervallati da periodi più freddi, quando i ghiacciai avanzarono. Il periodo esteso più caldo del record di 5,3 milioni di anni è stato durante il Pliocene, che si è concluso circa 2,4 milioni di anni fa.
Successivamente venne il periodo chiamato Pleistocene, in cui decine di periodi glaciali freddi si alternarono ai cosiddetti periodi interglaciali, in cui le temperature aumentarono, le correnti accelerarono e il ghiaccio si ritirò. Attualmente gran parte della calotta glaciale dell’Antartide occidentale è ghiacciata su terreni che si trovano al di sotto del livello del mare, quindi è altamente suscettibile all’invasione da parte delle calde acque oceaniche. Se si sciogliesse completamente, il livello globale del mare aumenterebbe di circa 190 piedi.
"Questi risultati forniscono prove geologiche a sostegno di un ulteriore aumento del flusso di ACC con il continuo riscaldamento globale", scrivono i ricercatori nel loro articolo. "Se fosse vero, un futuro aumento del flusso di ACC con il riscaldamento del clima segnerebbe una continuazione del modello osservato nelle registrazioni strumentali, con probabili conseguenze negative."
Ulteriori informazioni: Frank Lamy, Cinque milioni di anni di variabilità della forza della corrente circumpolare antartica, Natura (2024). DOI:10.1038/s41586-024-07143-3. www.nature.com/articles/s41586-024-07143-3
Informazioni sul giornale: Natura
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