Antiguos volcanes descubiertos en las profundidades del océano de la Antártida podrían explicar un misterio crítico del clima para predecir el destino de la Tierra por las emisiones humanas de dióxido de carbono a la atmósfera.

Geólogos de la Universidad de Texas dragaron miles de metros bajo la superficie central del mar de Escocia en el extremo sureste de América del Sur subiendo roca volcánica después de que un mapeo de sonar mostró formaciones que parecían extrañamente como una cadena de islas hundidas.

"Simplemente no se parecía a un verdadero fondo del océano", dijo el geólogo Ian W. Dalziel, de la Universidad de Texas, Austin, autor principal del artículo publicado en julio en la revista Geology. "Estábamos viendo características que parecían que eran volcanes hundidos, asentados en la parte superior del antiguo fondo del mar".

Su análisis de los datos de rocas y el sonar sugiere que volcanes en erupción desde el antiguo lecho marino forman un arco de islas que bloquearon la formación de la corriente circumpolar antártica, un mezclador crítico de aguas oceánicas que, en su actual situación, crea una barrera térmica que bloquea la Antártida, y una buena cantidad de agua de la Tierra.

De la manera que fluye y cómo se comporta la corriente son cruciales para los modelos que tratan de predecir cómo puede cambiar el clima de la Tierra a medida que los niveles de dióxido de carbono se acercan a los ocurridos durante un período de calentamiento hace unos 15 a 17 millones de años, durante el Mioceno.

El clima, sin embargo, no era lo primero en la mente del equipo de geólogos cuando fueron al Mar de Escocia al sureste de la Tierra del Fuego, Argentina.

"Empezamos esto desde el punto de vista que nos interesaba la naturaleza del fondo marino en el Mar de Escocia al este del Pasaje de Drake, ya que era muy enigmático y nadie realmente lo entendía - parte de la cuenca oceánica del tamaño de Francia que simplemente no entendemos en absoluto", dijo Dalziel.

El Pasaje Drake, entre la Antártida y América del Sur, se abrió a principios del Oligoceno hace unos 34 millones de años, después que se separó un supercontinente que también incluye Australia y Tasmania.

Paleoclimatologistas han sugerido que esta apertura completa creo las condiciones actuales y comenzaron a formarse en la Antártida los glaciares circumpolares. El trabajo de Dalziel sugiere la corriente no era la fuerza principal detrás de formación glacial, sino que más tarde aisló térmicamente al continente en su actual congelación.

"Nuestra sugerencia es que la corriente circumpolar antártica podría haber estado relacionada con la caída de una masa de hielo más profunda, más que el inicio de la glaciación", dijo Dalziel.

Si los resultados son ciertos, podrían ayudar a los investigadores del clima resolver anomalías entre los niveles de dióxido de carbono y las temperaturas globales inferidas a partir del registro de microfósiles de finales del Mioceno.

"El arco de volcanes que encontramos parece que estuvo activo hasta el momento en que las temperaturas oceánicas mundiales cayeron muy precipitadamente en el Mioceno tardío, por lo que entramos en una glaciación mucho más fría", dijo Dalziel.

Basándose en las características químicas y físicas de las muestras de roca, los volcanes submarinos probablemente fueron una vez las islas visibles, que se hundieron cuando la corteza del océano se enfrió y se volvió más densa, dijo.

Las muestras de roca coinciden en edad con algunas de las muestras más antiguas de las Islas Sandwich del Sur, un arco de 11 volcanes activos al este del Mar del Scotia. Dalziel dijo que parte del arco original, probablemente dividido, se desvió a la ubicación de la actual cadena de islas. La actividad volcánica comenzó allí hace unos 10 millones de años, ya que la placa de América del Sur se desliza bajo la placa de Escocia.

Aunque el trabajo implica un examen cuidadoso de los isótopos elementales y de sofisticadas imágenes con un sonar multihaz, al final confian en desentrañar el misterio.

"Estamos utilizando un sonar de alta tecnología para detectar dónde vamos a dragar, pero luego bajamos el equivalente de un martillo de geólogo y lo arrastramos por la pendiente y esperamos que lo recogido nos de la razón", dijo Dalziel.

Artículo científico: A potential barrier to deep Antarctic circumpolar flow until the late Miocene?