Una muestra de suelo congelado de 1963 podría ayudarnos a comprender los efectos de un clima cambiante en nuestro planeta.
La muestra se extrajo a más de un kilómetro bajo los glaciares de Groenlandia.
Nuevas técnicas demostraron que la capa de hielo se había derretido hasta llegar al suelo en algún momento de los últimos 50.000 años.
En 1963, dentro de una base militar encubierta de Estados Unidos en el norte de Groenlandia, un equipo de científicos comenzó a perforar la capa de hielo de Groenlandia. Pieza a pieza, extrajeron un núcleo de hielo de 4 pulgadas de diámetro y casi una milla de longitud. Al final, sacaron algo más: 12 pies de suelo congelado.
El hielo contaba la historia del clima de la Tierra. El suelo congelado fue examinado, apartado y luego olvidado.
Medio siglo después, unos científicos redescubrieron ese suelo en un congelador danés. Ahora está revelando sus secretos.
Con técnicas de laboratorio inimaginables en la década de 1960, cuando se perforó el núcleo, nosotros y un equipo internacional de colegas científicos pudimos demostrar que la enorme capa de hielo de Groenlandia se había derretido hasta llegar al suelo en ese lugar en algún momento del último millón de años. La datación por radiocarbono indica que habría ocurrido hace más de 50.000 años. Lo más probable es que sucediera durante periodos en los que el clima era cálido y el nivel del mar, elevado, posiblemente hace 400.000 años.
Y había más. Al examinar el suelo bajo el microscopio, nos asombró descubrir restos de un ecosistema de tundra: ramitas, hojas y musgo. Estábamos contemplando el norte de Groenlandia tal como era la última vez que la región estuvo libre de hielo. Nuestro estudio revisado por pares se publicó el 15 de marzo en Proceedings of the National Academy of Sciences.
Sin una capa de hielo, la luz solar habría calentado el suelo lo suficiente como para que la vegetación de tundra cubriera el paisaje. El nivel de los océanos de todo el mundo habría sido más de 10 pies más alto, y quizá incluso 20 pies. Las tierras donde hoy se encuentran Boston, Londres y Shanghái habrían quedado bajo las olas del océano.
Todo esto ocurrió antes de que los seres humanos empezaran a calentar el clima de la Tierra. En aquella época, la atmósfera contenía mucho menos dióxido de carbono que hoy, y su concentración no aumentaba tan rápido. El núcleo de hielo y el suelo que había debajo son una especie de piedra de Rosetta para comprender cuán resistente ha sido la capa de hielo de Groenlandia durante los periodos cálidos del pasado y con qué rapidez podría volver a derretirse a medida que se calienta el clima.
Bases militares secretas y congeladores daneses
La historia del núcleo de hielo comienza durante la Guerra Fría, con una misión militar bautizada como Proyecto Iceworm. A partir de alrededor de 1959, el Ejército de Estados Unidos transportó a cientos de soldados, equipo pesado e incluso un reactor nuclear a través de la capa de hielo del noroeste de Groenlandia, y excavó una base de túneles dentro del hielo. La llamaron Camp Century.
Formaba parte de un plan secreto para ocultar armas nucleares a los soviéticos. El público la conocía como un laboratorio de investigación ártica. Incluso Walter Cronkite la visitó y preparó un reportaje.
Camp Century no duró mucho. La nieve y el hielo comenzaron a aplastar lentamente los edificios de los túneles subterráneos, lo que obligó al Ejército a abandonarla en 1966. Sin embargo, durante su breve existencia, los científicos pudieron extraer el núcleo de hielo y empezar a analizar la historia climática de Groenlandia. A medida que el hielo se acumula año tras año, va atrapando capas de ceniza volcánica y variaciones de la precipitación a lo largo del tiempo, además de burbujas de aire que revelan la composición pasada de la atmósfera.
Uno de los científicos originales, el glaciólogo Chester Langway, conservó durante años el núcleo y las muestras de suelo congelados en la Universidad de Buffalo; después, en la década de 1990, los envió a un archivo danés, donde el suelo pronto quedó olvidado.
Hace unos años, nuestros colegas daneses encontraron las muestras de suelo en una caja de tarros de cristal para galletas con etiquetas descoloridas: «Camp Century Sub-Ice».
Una sorpresa bajo el microscopio
En un caluroso día de julio de 2019, dos muestras de suelo llegaron completamente congeladas a nuestro laboratorio de la Universidad de Vermont. Empezamos el laborioso proceso de dividir las escasas onzas de barro y arena congelados para realizar distintos análisis.
Primero fotografiamos las capas del suelo antes de que se perdieran para siempre. Después, cincelamos pequeños fragmentos para examinarlos al microscopio. Derretimos el resto y guardamos el agua antigua.
Entonces llegó la mayor sorpresa. Mientras lavábamos el suelo, vimos algo flotando en el agua del enjuague. Paul tomó una pipeta y papel de filtro, Drew tomó unas pinzas y encendió el microscopio. Nos quedamos completamente atónitos al mirar por el ocular.
Frente a nosotros aparecieron hojas, ramitas y musgos. No era solo suelo. Era un ecosistema antiguo, perfectamente conservado en el congelador natural de Groenlandia.
Datación de musgo de hace un millón de años
¿Qué antigüedad tenían estas plantas?
Durante el último millón de años, el clima de la Tierra estuvo marcado por periodos cálidos relativamente breves, normalmente de unos 10.000 años, llamados interglaciares. En ellos había menos hielo en los polos y el nivel del mar era más alto. La capa de hielo de Groenlandia perduró a lo largo de toda la historia humana durante el Holoceno, el actual periodo interglaciar, que comenzó hace 12.000 años, y durante la mayoría de los periodos interglaciares del último millón de años.
Sin embargo, nuestra investigación muestra que al menos uno de estos periodos interglaciares fue lo bastante cálido y duró el tiempo suficiente para derretir grandes partes de la capa de hielo de Groenlandia, lo que permitió que surgiera un ecosistema de tundra en el noroeste de Groenlandia.
Utilizamos dos técnicas para determinar la antigüedad del suelo y las plantas. Primero, empleamos química de sala limpia y un acelerador de partículas para contar los átomos que se forman en las rocas y los sedimentos al quedar expuestos a la radiación natural que bombardea la Tierra. Después, un colega utilizó un método ultrasensible para medir la luz emitida por los granos de arena y determinar cuándo fue la última vez que estuvieron expuestos a la luz solar.
El periodo de un millón de años es importante. Investigaciones anteriores sobre otro núcleo de hielo, el GISP2, extraído del centro de Groenlandia en la década de 1990, demostraron que allí también había desaparecido el hielo en algún momento del último millón de años, quizá hace unos 400.000 años.
Lecciones para un mundo que afronta un cambio climático acelerado
La pérdida de la capa de hielo de Groenlandia sería hoy catastrófica para la humanidad. El hielo derretido elevaría el nivel del mar más de 20 pies. Eso redibujaría las costas de todo el mundo.
Alrededor del 40 % de la población mundial vive a menos de 60 millas de una costa, y 600 millones de personas viven a menos de 30 pies sobre el nivel del mar. Si el calentamiento continúa, el deshielo de Groenlandia y la Antártida verterá más agua en los océanos. Las comunidades se verán obligadas a trasladarse, habrá más refugiados climáticos y se abandonarán infraestructuras costosas. Ya el aumento del nivel del mar ha agravado las inundaciones provocadas por las tormentas costeras, que causan daños por cientos de miles de millones de dólares cada año
La historia de Camp Century abarca dos momentos cruciales de la historia moderna. Una base militar en el Ártico, construida ante la amenaza existencial de una guerra nuclear, nos llevó sin querer a descubrir otra amenaza gracias a los núcleos de hielo: el aumento del nivel del mar causado por el cambio climático provocado por los seres humanos. Hoy, su legado ayuda a los científicos a comprender cómo responde la Tierra a un clima cambiante.
