Plataforma Wilkins, un punto de vista mecánico

El 4 de abril el puente de unos 40 km de longitud y 500 metros de ancho en su punto más estrecho, que unía la plataforma Wilkins con la Antártida se rompió. Todos los medios informativos dieron la noticia, añadiendo que era consecuencia del cambio climático, como no. Las noticias avanzan muy rápidamente y yo soy muy lento, escribo ahora que la noticia ya no es de actualidad y se ha enfriado. Referencias: Plataforma Wilkins, Antártida, cambio climático, mecánica, momento de una fuerza.

English version: wilkins ice shelf

Pues es cierto, el puente de la plataforma Wilkins se rompió, una rotura mecánica. Nada que ver con el descongelamiento de los glaciares Antárticos, que continúan estando a unos 50 grados bajo cero.

Recordemos que vivimos en una época interglaciar. Las variaciones de la capa de hielo en la península Antártica son muy poco conocidas. Se sabe eso si que algunas partes de la capa de hielo de la costa Oeste Antártica se rompen formando grandes bloques de icebergs en el océano. Si este hielo se vierte en el océano el nivel del agua tiene que aumentar.

La velocidad con que avanzan los glaciares hacia el océano es entre diez y cien metros al año. Los procesos que controlan la velocidad de los glaciares no dependen de la temperatura en la superficie del glaciar sino en la zona de contacto entre el hielo del glaciar y el suelo, que determinan el rozamiento. Muchas variables interviene en este proceso, y la gran mayoría son de tipo mecánico.

También la mecánica interviene en el nivel de agua de los océanos, veámoslo. Los cambios globales no son uniformes, dependen de las variaciones del campo gravitatorio terrestre causado por la variación de la cantidad (masa) de hielo y cambios en la rotación terrestre como consecuencia de la redistribución de la masa de hielo en una zona concreta a una de agua en el océano.

Hay que tener en cuenta que la gran cantidad de hielo cercano al océano ejerce una fuerza gravitacional sobre el agua. De esta manera el nivel del océano cerca de la capa de hielo aumenta y por tanto disminuye en otra parte. Si la capa de hielo se funde, la redistribución del nivel del océano por toda la Tierra variara porque hay más cantidad de agua y menos atracción cerca de la Antártida. 

Si la capa de hielo de la Antártida se funde, el continente Antártico empieza a subir puesto que ha perdido el peso del hielo que lo mantiene hundido. Es lo que se denomina subsidencia, tenga en cuenta que los continentes se mantienen flotando sobre el magma. Entonces el nivel relativo del océano para la Antártida bajara y subirá en otra parte sumándose al proceso anterior.

La cantidad total de masa ganada por los océanos en un proceso de inestabilidad del hielo antártico puede ser de 1,8·106 gigatoneladas, que es comparable a la cantidad de masa que gana la Tierra por el impacto de unos 2000 cometas del tipo Halley. Es decir, la Tierra no está en equilibrio con el resto del universo y tampoco está en equilibrio con ella misma.

Gracias a estos desequilibrios existe la vida, pero esto es otro tema, volvamos a la rotura de la plataforma Wilkins.

De forma muy general los glaciares se mueven hacia el océano y forman una pequeña plataforma de hielo que flota, hasta que se rompe y forma icebergs.

figura 1: Esquema de la plataforma de hielo de un glaciar

figura 1: Esquema de la plataforma de hielo de un glaciar

La plataforma helada encima del océano se encuentra sometida al movimiento de las olas. ¿Qué ha sucedido con la plataforma Wilkins? El hielo que se formaba encima del océano impedía que las olas llegasen a la Wilkins, pero debido al aumento de la temperatura del océano este hielo no se ha formado en la cantidad necesaria para frenar el oleaje. Cuidado, el calentamiento es debido a una modificación de las corrientes marinas en la Corriente Circumpolar Antártica, nada que ver con el calentamiento global suponiendo que exista.

¿Cómo pueden las olas romper un bloque de hielo tan grande? Pues muy sencillo, cuanto más grande mejor, la plataforma Wilkins se rompió porque tenía demasiado hielo. Es una consecuencia del momento de una fuerza. Fuerzas pequeñas pueden provocar grandes efectos, veamos como siguiendo la siguiente ilustración.

figura2: fuerza del oleaje actuando sobre el hielo

figura2: fuerza del oleaje actuando sobre el hielo

Cuando las olas chocan contra el hielo provocan una fuerza ascendente y descendente, siguiendo el ritmo de las ondas del oleaje. En la figura 2 la fuerza es ascendente y el efecto de la fuerza actúa en la base de la plataforma, el punto de unión entre la parte que se encuentra sobre el agua y la parte que se encuentra  sobre el continente.

Es precisamente aquí donde actúa el momento de la fuerza. El momento de una fuerza es el producto de la fuerza por la distancia perpendicular al eje de acción. Si la fuerza es pequeña pero la distancia es grande el momento es grande y tiende a romper el hielo.

Como ejemplo tenemos las tenazas, con ellas se puede romper un trozo de alambre simplemente con la fuerza de nuestras manos, solamente hace falta que la distancia entre la actuación de la fuerza (las manos) al punto donde se aplica (el alambre) sea suficientemente grande.

Pues bien, a más hielo, más distancia, mayor momento y mayor rotura. En el caso del hielo sobre el océano, se encuentra sometido a un vaivén continuo que termina rompiéndolo.

glaciar3

glaciar4

En definitiva la desaparición de la capa de hielo sobre el océano, no ha frenado las olas y estas han roto la plataforma Wilkins, un fenómeno mecánico.

Acerca de Carles Paul

Licenciado en Ciencias Físicas por la Universidad de Barcelona, Master en Física y Matemática Aplicada por la Universidad Politécnica de Cataluña y Master en Historia de la Ciencia por la Universidad Autónoma de Barcelona. Técnico Experto Evaluador Europeo. Profesor titulado de física y matemáticas de la Politècnica de Mataró, des de 1991. Director Científico de Innovem.
Esta entrada fue publicada en Cambio Climático. Guarda el enlace permanente.

3 respuestas a Plataforma Wilkins, un punto de vista mecánico

  1. plazaeme dijo:

    A ver si se enteran de una vez todos esos periodistas que ponen año a año la noticia de la rotura de Wilkins. Pero será dificil, porque no se quieren enterar.

  2. plazaeme dijo:

    Y ya que estamos, déjame poner el punto de vista mediático.

    Slds.

  3. Carles Paul dijo:

    Un muy buen complemento al punto de vista mecánico. Grácias de nuevo.

    Saludos.

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión / Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión / Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión / Cambiar )

Google+ photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google+. Cerrar sesión / Cambiar )

Conectando a %s