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Expedition Princess Elisabeth

 

Le conoscenze nivologiche e i rinomati metodi di analisi dell’SLF sono richiesti anche per le attività di ricerca nelle regioni polari. Sono già circa 10 anni che gli scienziati dell’SLF vengono regolarmente invitati alle spedizioni di ricerca internazionali, soprattutto per raccogliere dati relativi alla microstruttura della neve. Nel corso dell’estate antartica 2016/17 si è svolta per la prima volta una spedizione indipendente dell’SLF in Antartide orientale, insieme al CRYOS-Lab del politecnico federale di Losanna.

 

Le masse polari di neve e ghiaccio stanno cambiando drasticamente in seguito ai mutamenti climatici. La maggior parte dei ghiacciai e delle calotte di ghiaccio si scioglie e contribuisce all’innalzamento del livello dei mari. Nell’Antartide orientale, invece, si accumula probabilmente una maggiore quantità di ghiaccio perché lì le precipitazioni potrebbero aumentare e le temperature sono ancora sufficientemente basse. Per confermare questa tesi con gli strumenti di misura, è tuttavia necessario seguire il bilancio di massa superficiale. Dalla metà del dicembre 2016 due scienziati hanno quindi trascorso circa due mesi presso la stazione di ricerca belga Princess Elisabeth, dove hanno installato due stazioni di misura con il compito di rilevare oltre ai dati meteo anche il trasporto della neve. Queste innovative stazioni alimentate con energia eolica e solare rimarranno in funzione tutto l’anno. Per la prima volta misureranno quindi come avviene il trasporto della neve anche durante l’inverno antartico. Con l’aiuto di scanner laser e della fotogrammetria supportata da droni, durante la loro permanenza nella stazione Princess Elisabeth i ricercatori hanno inoltre analizzato il manto nevoso prima e dopo i periodi delle nevicate, determinando con il micropenetrometro (SMP) le proprietà degli strati di neve depositati.

 

Stima del bilancio di massa per l’Antartide orientale

I ricercatori sono stati fortunati con le condizioni meteo: come una sorta di regalo di Natale, sono caduti circa 10 cm di neve seguiti da forte vento. I ricercatori sono così stati in grado di dimostrare che la neve si trasforma completamente e nel giro di pochi giorni nelle cosiddette dune di Barchan – una duna molto diffusa a forma di mezzaluna trasversale rispetto alla direzione del vento. Si tratta di una nuova scoperta, perché sinora le dune Barchan erano considerate una forma assunta solo in via eccezionale dagli accumuli di neve polari. Le dune non sono riconoscibili come tali a occhio nudo, ma emergono chiaramente dalle ripetute misure della superficie del manto nevoso.

Dopo l’inverno antartico, i ricercatori torneranno alla stazione Princess Elisabeth da un lato per ripetere le loro misure superficiali e, dall’altro, per leggere i dati rilevati dalle stazioni meteo automatiche. Una volta analizzato il tutto di ritorno nel loro caldo ufficio, saranno in grado di valutare quanta neve si è depositata nel corso di un anno e in che modo il trasporto della neve ha attenuato l’effetto delle nevicate. Il trasporto della neve non viene ridotto solo dall’azione del vento, ma soprattutto anche perché – mentre volano in aria – le particelle di neve cedono una parte della loro massa all’atmosfera. Sinora è stato possibile riprodurre questo processo di sublimazione solo con modelli numerici estremamente semplificati. Con l’aiuto deli dati raccolti dall’SLF, in futuro la percentuale di sublimazione dovrebbe potersi circoscrivere meglio. I ricercatori tenteranno inoltre di rapportare i dati ancora piuttosto locali al bilancio di massa totale nell’Antartide orientale. Ciò permetterebbe di valutare meglio il ruolo svolto dal trasporto della neve sotto l’effetto dei cambiamenti climatici in Antartide.