Roberta Pirazzini emprendió una expedición al Ártico para hacer algo que nadie había intentado antes: volar un dron cerca al Polo Norte.
Los sensores del dron evaluarían la luz solar reflejada por el hielo. Esta medida, conocida como albedo de superficie, es clave para comprender cuánta radiación solar es absorbida por la Tierra y cuánta se refleja de regreso a la atmósfera. Es uno de los acertijos científicos que podría ayudar a pronosticar qué tan rápido se derretirá el hielo marino.
Pero volar un dron sobre los confines del extremo norte del planeta no es una tarea sencilla. Pirazzini y una colega, Henna-Reetta Hannula, pasaron meses aprendiendo a volar en el Instituto Meteorológico de Finlandia, donde laboran como científicas. Los técnicos diseñaron y construyeron un sofisticado sistema de navegación adaptado a climas extremos.
Las científicas y sus drones se unieron a la mayor expedición ártica de la historia a bordo del Polarstern, un rompehielos que transporta a decenas de investigadores en una misión que dura un año. También llevaron un dron de práctica más pequeño que podían volar dentro de su pequeña cabina, la única oportunidad que tenían para mantener sus habilidades en las semanas de navegación antes de finalmente pisar tierra, bueno, hielo.
Barquisa ártica se reduce a niveles históricos
La superficie de la banquisa ártica registró su nivel más bajo para un mes de octubre, según datos presentados ayer por el instituto meteorológico danés DMI. “La superficie de la banquisa ártica es la menor jamás registrada para la temporada”, indicó a la AFP Rasmus Tonboe, experto del DMI. Según datos satelitales preliminares, su superficie era de 6.5 millones de kilómetros cuadrados el 27 de octubre. “El crecimiento de la banquisa es más lento de lo habitual”, agregó el científico, que habla de un mes de octubre “récord” desde el inicio de las mediciones satelitales en 1979.
Para los meses de octubre, la capa glacial se redujo un 8.2% en una década.
De inmediato, Pirazzini se topó con los mismos problemas que han tenido los exploradores del Ártico durante dos siglos: condiciones de navegación traicioneras y tecnología que falla ante el profundo frío.
Los drones y helicópteros tienen problemas cerca del Polo Norte porque los satélites de posicionamiento global reflejan pequeñas incertidumbres en las latitudes extremas del norte. Esto crea una confusión creciente para la navegación cuanto más se acerca un piloto al Polo Norte, y los drones de Pirazzini estarían operando más cerca que antes.
La problemática navegación acabó con un dron anteriormente en la expedición. El dron despegó del barco, tomó una dirección completamente incontrolada y se estrelló. Pirazzini temía que su dron de medición de albedo fuera la próxima víctima, y su terror se confirmó tan pronto como pisó el hielo. El sistema de navegación del dron principal no funcionaba, lo que significaba que Hannula y ella tendrían que calcular manualmente distancias, dirección, altitud y velocidad del viento.
“Se necesitan pequeños movimientos muy delicados para operar el dron”, dice.
La niebla se convertiría en hielo alrededor de las aspas del dron. Las ráfagas de viento inmovilizarían el dron. Aún así, las dos científicas lograron realizar 18 vuelos durante tres semanas. Las mediciones de albedo capturadas por Pirazzini, de 49 años, y Hannula, de 33, ahora serán analizadas como parte de un esfuerzo multinacional para comprender cómo el calentamiento de las temperaturas está afectando al Ártico, una carrera científica contra el cambio climático en sí.
La capa de hielo del norte de la Tierra se está calentando aproximadamente tres veces más rápido que el resto del planeta, afectando un ecosistema frágil.
En agosto, cuando comenzaron los vuelos de drones de Pirazzini, el hielo marino en el Ártico había caído al nivel más bajo registrado para ese mes. Estos niveles de hielo alarmantemente bajos hicieron posible que el Polarstern llegara al Polo Norte desde el estrecho de Fram en Noruega en tan solo seis días.
La medición del albedo cobra más importancia a medida que el hielo se contrae. Las superficies blancas del hielo ártico reflejan la radiación solar hacia la atmósfera, mientras que las superficies azules del océano la absorben. Sin embargo, no todo el hielo es igualmente reflectante, y científicos están tratando de averiguar cuánta radiación solar está siendo absorbida por el hielo que se encuentra debajo de las aguas poco profundas que se han estado extendiendo a medida que las temperaturas se mantienen más cálidas.
Si bien el área del hielo marino se puede monitorear mediante satélites, otras mediciones que son cruciales para comprender la velocidad del derretimiento solo se pueden obtener estando más cerca del suelo. Estos datos más granulares son esenciales para determinar otros impulsores del cambio climático, como la forma en que el calor se transfiere a través del hielo a la atmósfera y al agua.
Tradicionalmente, los científicos han tomado lecturas de albedo con aviones y helicópteros. Pero los drones son más baratos, pueden volar en peores condiciones climáticas e incluso bajo nubes bajas. Los vuelos de Pirazzini volaron entre cinco y 30 metros sobre el hielo. “La tecnología de drones avanza cada mes, cada año”, dice.
En el Ártico, operar drones lejos de otros científicos a veces implicaba riesgos. Pirazzini y Hannula tuvieron que atravesar una fractura en el hielo usando un pontón como balsa.
En ocasiones, los drones demostraron ser más resistentes al extremo clima ártico que algunos de los otros objetos voladores de la expedición.
El arsenal científico del Polarstern incluía un helicóptero y muchos globos meteorológicos equipados con un sistema de radio que recogía y transmitía datos sobre temperatura, humedad, dirección y velocidad del viento. Se lanzaron un total de 1.574 globos, ocho por día durante 12 meses. Los científicos a menudo los decoraron con nombres y mensajes de cumpleaños para sus familias.
Cientos de investigadores de 20 países se turnaron en el Polarstern para la misión MOSAiC, un acrónimo del Observatorio multidisciplinario de deriva para el estudio del clima ártico (Observatory for the Study of Arctic Climate, originalmente en inglés). Dirigida por el Instituto Alfred Wegener de Investigación Polar y Marina de Alemania, fue la primera expedición en la historia moderna en pasar todo un invierno cerca del Polo Norte. La misión, que contaba con un presupuesto de más de 140 millones de euros (US$165 millones), finalizó el 12 de octubre tras 389 días en el mar.
