Pero es difícil obtener buenas imágenes y mediciones porque los glaciares generalmente se encuentran en lugares remotos, difíciles de alcanzar e incluso peligrosos. Los satélites se usan a menudo para medir la retirada de los glaciares, pero estas imágenes están lejos de estar completas, especialmente cuando está nublado, con niebla, lloviendo o nevando.
Por lo tanto, los investigadores han recurrido a los hidrófonos, instrumentos que utilizan micrófonos submarinos para reunirse datos fuera del alcance de cualquier cámara o satélite. Los hidrófonos pueden grabar bajo el agua en todas las condiciones. Originalmente utilizado por los militares para detectar submarinos, los hidrófonos son ahora una herramienta más que los científicos tienen que aprender sobre el cambio climático. Los dispositivos recopilan datos continuamente y son relativamente económicos y fáciles de implementar y mantener en muchas áreas diferentes del mundo para monitorear el hielo marino, los terremotos submarinos, el ruido de los barcos e incluso los patrones de vida silvestre.
Gruñidos, crujidos, salpicaduras de hielo de los icebergs
Oskar Glowacki ya sabía que derretir el hielo glacial suena como freír tocino. Cuando explotan las burbujas de hielo, cualquiera que esté cerca puede escuchar crujidos y estallidos, dijo Glowacki, un erudito postdoctoral en la Institución de Oceanografía Scripps. Usando hidrófonos, él y otros científicos ahora pueden hacer mediciones más matizadas de cómo suena un clima cambiante bajo el agua, desde los gemidos, crujidos y salpicaduras de un iceberg hasta los cambios en las canciones de ballenas a medida que el océano se calienta.
Glowacki recientemente utilizó un par de hidrófonos para estudiar el mundo submarino de los glaciares, publicando sus hallazgos en El Ciosfera . Él y el coautor Grant B. Deane midieron el retiro de los glaciares mediante grabando los sonidos del hielo , desde pequeños trozos hasta enormes losas, cayendo del glaciar y chapoteando en el agua.
Durante el verano de 2016, el equipo de Glowacki colocó dos hidrófonos cerca del glaciar Hansbreen en el fiordo de Hornsund Svalbard Durante un mes y medio, grabaron sonidos, también usando tres cámaras de lapso de tiempo para recopilar imágenes, incluida la “altura de caída” (qué tan lejos cayó el hielo en el agua), para poder comparar fotos con las grabaciones. El equipo creó una fórmula para representar la relación entre el tamaño de un trozo de hielo que cae de un glaciar y el sonido que produce bajo el agua, y también representa los trozos de hielo que caen desde diferentes alturas. (Escuche un ejemplo del sonido que hace un iceberg al parir aquí .)
“Se cree que el parto en iceberg, definido como la pérdida mecánica de hielo de los bordes de los glaciares y las plataformas de hielo, es uno de los componentes más importantes de la pérdida total de hielo”, señalan en su artículo. Mencionan también que el 32-40% de la pérdida de masa de la capa de hielo de Groenlandia se debe a la descarga de hielo sólido. Sin embargo, Glowacki dice que no es solo un proceso que conduce a la pérdida de masa de los glaciares: el derretimiento de la superficie, el desprendimiento y la fusión bajo el mar son todos factores contribuyentes.
Los satélites a menudo se usan para medir la retirada de los glaciares, pero los las imágenes que proporcionan no presentan una imagen completa, y Glowacki y otros científicos dicen que esperan que los hidrófonos puedan ayudar a proporcionar más respuestas. Dado que los glaciares suelen ser remotos y difíciles de alcanzar, la recopilación de datos de forma remota es clave. Los hidrófonos, por otro lado, pueden grabar bajo el agua en todas estas condiciones.
Los hidrófonos también recopilan datos acústicos y eventos más pequeños difíciles de encontrar a partir de una imagen satelital. “En un solo día, [you] puede tener 100 o 200 icebergs que se desprenden de un solo glaciar “, dice Glowacki.
Glowacki dice que él y su equipo planean estudiar más el parto en iceberg, incluido el estudio de glaciares adicionales y la recopilación de datos durante períodos de tiempo más largos .
Desbloqueo de información sobre la plataforma de hielo antártico
Otros investigadores también están utilizando hidrófonos para aprender más sobre el desmoronamiento de los glaciares. Bob Dziak, oceanógrafo investigador del Laboratorio Ambiental Marino del Pacífico NOAA / grupo de investigación acústica , capturó un parto masivo evento de la plataforma de hielo Nansen en la Antártida con un hidrófono. Publicó los resultados con colegas en Frontiers in Earth Science
El 7 de abril de 2016, las imágenes de satélite mostraron un evento masivo de parto en la plataforma de hielo. El documento lo describió como el “primer evento de parto a gran escala en & gt; 30 años”.
Sin embargo, una vez que Dziak y sus colegas profundizaron en los datos de tres hidrófonos desplegados a 60 kilómetros al este de la plataforma de hielo, descubrieron una serie de “terremotos” desde enero hasta principios de marzo de 2016. Él y otros investigadores creen que gran parte del hielo se liberó en realidad a mediados de enero hasta febrero, pero permaneció en el mismo lugar hasta una tormenta de abril, que su documento describió como la “tormenta de baja presión más grande registrada en los últimos siete meses” – liberó el hielo.
“Sospechamos que los icebergs se rompieron pero se mantuvieron en su lugar – algo inmovilizados – hasta una tormenta mayor con fuertes vientos atravesaron el área y, finalmente, fue el último empujón que empujó a los icebergs hacia el mar “, dice Dziak.
Él y sus coautores escribieron que” el momento fortuito y la proximidad del El despliegue de hidrófonos presentó una rara oportunidad para estudiar señales criogénicas y sonidos ambientales oceánicos. f un evento de formación de iceberg y parto en la plataforma de hielo a gran escala “.
Escuchando canciones de ballenas jorobadas
Monterey Bay Aquarium Research Institute estudia el océano, incluida su acústica. Uno de los proyectos del instituto consiste en examinar el paisaje sonoro de la Bahía de Monterey en California, incluidos los sonidos de animales, humanos, el clima y procesos geológicos como los terremotos. Los investigadores incluso una vez registraron un deslizamiento de tierra bajo el mar. También se centran en grabar y analizar las canciones de ballenas jorobadas . Las canciones de las ballenas jorobadas pueden durar más de 15 minutos y pueden repetirse durante largos períodos de tiempo, incluso horas. Escuchar estas canciones y analizarlas puede proporcionar una visión única de la vida de estos complejos animales.
“Cada vez que queremos estudiar a los mamíferos marinos, el sonido nos abre una ventana a sus vidas porque usan el sonido para todos de sus actividades esenciales de la vida, de verdad “, dice el oceanógrafo del instituto John Ryan. “Comunicación, alimentación, reproducción, navegación, dependiendo de la especie, por supuesto”.
Anteriormente, los científicos habían pensado que el canto solo ocurría durante el cortejo y el apareamiento, pero ahora creen que las ballenas también pueden usar la canción mientras migran y caza. Saben que la canción tiene un papel crucial en la vida de las ballenas.
“Hay otra dimensión de la canción de la ballena jorobada”, dice Ryan. “Es un modo de transmisión cultural en esta especie. Aprenden canciones unos de otros. Comparten canciones como población, y cuando las poblaciones se mezclan y se mezclan, aprenden nuevas ideas, exploran con su canción, improvisan, y es un verdadero parte esencial de su cultura “.
En 2015, los investigadores del instituto colocaron un hidrófono de 3.000 pies de profundidad, grabando y analizando canciones de ballenas jorobadas. Entre 2015 y 2018, recolectaron más de 26,000 horas de audio, que utilizaron software de computadora para analizar. Los investigadores determinaron la “temporada alta de canto” en noviembre hasta enero, y encontraron que la mayoría de los cantos ocurrían por la noche. Durante la temporada alta, las canciones se escucharon alrededor del 70% de la noche.
Sin embargo, de septiembre de 2015 a mayo de 2016, detectaron que las ballenas cantaban solo alrededor del 11% del tiempo. Esos meses se correlacionaron con un período en que la temperatura del agua era especialmente alta, agotando las reservas de fuentes vitales de alimentos como las anchoas y el krill, y correlacionando también con una floración de algas tóxicas. Los científicos piensan que las ballenas pueden haber tenido que dedicar más tiempo y energía para encontrar comida, dejando menos para cantar. A medida que los investigadores continúen estudiando los océanos del mundo, sin duda aprenderán más sobre los misterios submarinos.
Escuche la transmisión en vivo de MBARI desde debajo de la bahía aquí .
Publicado nuevamente con permiso de Conexiones climáticas de Yale .
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