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El hielo de la Antártida analizado en Allan Hills conservó burbujas de aire y gases raros que permitieron reconstruir partes del clima terrestre en los últimos 3 millones de años, revelando un fuerte enfriamiento de los océanos, una pequeña caída de los gases de efecto invernadero y nuevas preguntas sobre la evolución climática del planeta.
El hielo de la Antártida reveló nuevos detalles sobre un misterio climático de 3 millones de años: la Tierra se enfrió significativamente en ese período, especialmente en los océanos, mientras que los niveles de dióxido de carbono y metano cayeron solo modestamente. El descubrimiento aparece en dos estudios publicados en la revista Nature y amplía el registro directo de las condiciones climáticas antiguas conservadas en muestras de hielo.
Las investigaciones analizaron tanto el hielo antiguo como pequeñas burbujas de aire atrapadas en su interior. Estos registros permitieron observar una diferencia inesperada entre el enfriamiento del planeta y la variación de los principales gases de efecto invernadero.
El hielo de la Antártida amplía el registro climático antiguo
El trabajo fue desarrollado en el ámbito del National Science Foundation Center for Oldest Ice Exploration, conocido como COLDEX, un esfuerzo colaborativo liderado por la Oregon State University. El grupo se dedica a la localización y análisis de algunos de los hielos más antiguos de la Tierra.
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Los estudios fueron liderados por Julia Marks-Peterson, doctoranda de la Oregon State University, y Sarah Shackleton, quien realizó el trabajo como investigadora postdoctoral en la Princeton University y hoy es profesora en la Woods Hole Oceanographic Institution. Las muestras provienen de Allan Hills, una región ubicada en el borde del manto de hielo de la Antártida Oriental.
El área de Allan Hills tiene una característica diferente a los lugares tradicionales de perforación de núcleos de hielo. Allí, el hielo fue empujado hacia arriba y distorsionado por el movimiento del manto, lo que rompe la secuencia original de capas y proporciona “retratos” de diferentes momentos del pasado climático.
El planeta era más cálido hace 3 millones de años
La existencia de un clima más cálido hace unos 3 millones de años ya era conocida por los científicos desde hace más de un siglo. Entre las evidencias se encuentran fósiles de bosques templados y subtropicales en regiones como Alaska y Groenlandia, además de antiguas líneas costeras en la Costa Este de los Estados Unidos, entre Georgia y Virginia, indicando niveles del mar mucho más altos.
El motivo de este período cálido y del enfriamiento posterior aún permanecía poco claro. Una de las dificultades radicaba en reconstruir con precisión, para un intervalo tan antiguo, tanto las temperaturas globales como los niveles de gases de efecto invernadero.
El hielo de la Antártida analizado ahora extiende este registro directo y ofrece nuevos puntos de comparación. Las muestras no forman una línea continua en el tiempo, pero ayudan a ampliar la comprensión sobre diferentes fases de la evolución climática de la Tierra.
Los océanos se enfriaron hasta 2,5 °C
Uno de los estudios utilizó mediciones de gases nobles conservados en las burbujas de aire atrapadas en el hielo. Estos gases ofrecen una señal global de las condiciones de los océanos y permitieron estimar cambios en la temperatura oceánica a lo largo del tiempo.
Los resultados muestran que las temperaturas medias de los océanos cayeron alrededor de 2 °C a 2,5 °C en los últimos 3 millones de años. Investigaciones anteriores ya habían identificado un enfriamiento en la superficie oceánica, pero el nuevo estudio mostró que el momento del enfriamiento fue diferente entre las aguas superficiales y las capas más profundas.
Gran parte del enfriamiento general ocurrió temprano, comenzando alrededor de 3 millones de años atrás y avanzando por cerca de 1 millón de años. Este período coincide con la formación de grandes mantos de hielo en el Hemisferio Norte, mientras que las temperaturas de la superficie del océano disminuyeron más gradualmente hasta aproximadamente 1 millón de años atrás.
El CO₂ y el metano tuvieron una caída modesta
Con las mismas muestras de hielo de la Antártida, Marks-Peterson y su equipo produjeron las primeras mediciones directas de dióxido de carbono y metano cubriendo los últimos 3 millones de años. Los resultados muestran que el CO₂ generalmente se mantuvo por debajo de 300 partes por millón en ese período.
Alrededor de 2,7 millones de años atrás, los niveles de dióxido de carbono estaban en aproximadamente 250 partes por millón. Luego, cayeron ligeramente, en aproximadamente 20 partes por millón, hasta 1 millón de años atrás.
El metano permaneció estable en aproximadamente 500 partes por mil millones. En contraste, los niveles actuales son mucho más altos: el dióxido de carbono alcanzó un promedio de 425 partes por millón en 2025, mientras que el metano llegó a 1.935 partes por mil millones, según datos de la National Oceanic and Atmospheric Administration citados en la investigación.
Otros factores ayudaron a moldear el clima
Los resultados indican que los gases de efecto invernadero, por sí solos, no explican toda la tendencia de enfriamiento a largo plazo. Cambios en la reflectividad de la Tierra, variaciones en la vegetación y en la cobertura de hielo, además de alteraciones en la circulación oceánica, también aparecen como factores relevantes.
La diferencia entre el fuerte enfriamiento y la modesta caída de los gases abre nuevas preguntas sobre la interacción entre los componentes del sistema terrestre. El hielo de la Antártida pasa a tener un papel central en esta investigación al preservar registros directos de aire antiguo y condiciones ambientales pasadas.
Las investigaciones continúan con la búsqueda de hielo aún más antiguo. Científicos del COLDEX identificaron recientemente hielo que puede tener hasta 6 millones de años en la base de un núcleo y ya analizan esas muestras.
Nuevas perforaciones también están en curso para localizar otros depósitos de hielo antiguo. Los trabajos incluyen el perfeccionamiento de métodos para reconstruir niveles de dióxido de carbono, estudiar otros gases atrapados en el hielo y entender mejor cómo se preservan muestras tan antiguas.
Con información ScienceDaily
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