CCXX ¿Cómo se forman las nubes en la Antártida? Primeras mediciones de aerosoles en 20 años

Avión Polar 6 © 2026 by Alfred-Wegener-Institut / Philipp Joppe, MPI für Chemie

En el sistema climático terrestre, la Antártida desempeña un papel crucial en la reflexión de la radiación solar hacia el espacio. Sus vastas extensiones de hielo blanco y nubes son esenciales para este proceso. Sin embargo, aún no se comprende completamente cómo se forman las nubes en la Antártida, cómo interactúan con la atmósfera ni la importancia de los aerosoles en este proceso. 

El Instituto Alfred Wegener (AWI), el Instituto Leibniz de Investigación Troposférica y el Instituto Max Planck de Química buscan cerrar esta brecha de conocimiento con la campaña de vuelos SANAT. Estas mediciones de aerosoles aéreos en la Antártida son las primeras en 20 años y también las primeras en alcanzar las profundidades del interior.

Comunicado de prensa conjunto del Instituto Alfred Wegener, el Instituto Leibniz para la Investigación Troposférica y el Instituto Max Planck de Química

Las nubes se forman cuando el vapor de agua se condensa sobre partículas diminutas en la atmósfera, conocidas como aerosoles. Estas pueden ser partículas de sal marina, polvo, hollín u otros materiales, sobre los cuales se forman gotas de agua o cristales de hielo. Sin embargo, la atmósfera sobre la Antártida contiene significativamente menos aerosoles que la mayoría de las demás regiones de la Tierra. Por lo tanto, los cambios en su abundancia y composición pueden tener un impacto sustancial en la formación de nubes y, en consecuencia, en la capacidad del planeta para reflejar la luz solar hacia el espacio.

La Dra Zsófia Jurányi, especialista en física de la atmósfera, del Instituto Alfred Wegener, Centro Helmholtz de Investigación Polar y Marina (AWI), afirma:

Las interacciones precisas entre los aerosoles y las nubes en la Antártida aún no se comprenden por completo. Para cerrar esta brecha de conocimiento, estamos investigando las fuentes naturales y antropogénicas de los aerosoles, las condiciones en las que se forman nuevas partículas y cómo cambian sus propiedades cuando flotan a diferentes altitudes en la atmósfera o se transportan sobre océanos, plataformas de hielo y el continente antártico.

Junto con el Dr Ing Frank Stratmann, del Instituto Leibniz de Investigación Troposférica (TROPOS), y el profesor Stephan Borrmann, del Instituto Max Planck de Química (MPIC), la Dra en física del AWI lidera la campaña de vuelo SANAT (Distribución espacial de aerosoles y gases traza antárticos), con la que el consorcio investiga las fuentes y vías de transporte más importantes de aerosoles en la atmósfera antártica.

La Dra Jurányi explica que:

Nos interesan especialmente las partículas que actúan como núcleos de condensación o núcleos de hielo, ya que estas determinan, en última instancia, si se forman nubes de fase líquida, mixta o de hielo, y cómo se forman.

Primeras mediciones sobre la meseta antártica utilizando equipos de última generación

Para ello, el equipo de SANAT recopiló datos exhaustivos en enero y febrero utilizando la aeronave de investigación Polar 6 de AWI. En condiciones antárticas difíciles, los investigadores realizaron diez vuelos de medición, desde la estación alemana Neumayer III hasta el paralelo 80 sur.

El Dr Stratmann, de TROPOS, afirma que:

Las últimas mediciones comparables se realizaron hace 20 años, y esa campaña se centró exclusivamente en la distribución espacial de aerosoles en la región costera antártica. Ahora, por primera vez, hemos medido aerosoles en la zona más al sur de la meseta antártica, utilizando técnicas y métodos, en parte, de reciente desarrollo.

Uno de estos instrumentos es el "T-Bird": esta sonda remolcada se desplaza detrás de la aeronave mediante un cable de 60 metros de longitud y recopila datos de forma independiente. Gracias a las mediciones simultáneas a bordo del Polar 6 y las mediciones terrestres en la Estación Neumayer III, los investigadores pudieron recopilar información exhaustiva sobre la frecuencia, los procesos de transporte a pequeña escala y la composición química de los aerosoles en la atmósfera, así como sobre parámetros meteorológicos como la presión atmosférica, la temperatura y el contenido de vapor de agua. Recopilaron una gran cantidad de datos durante sus vuelos, que ahora planean analizar en los próximos meses. Una evaluación inicial ya revela algo sorprendente, afirma el profesor Borrmann del MPIC:

En el interior, observamos una concentración de aerosoles inesperadamente alta y composiciones químicas interesantes.

La Dra Zsófia Jurányi afirma que:

La Antártida y sus alrededores son componentes cruciales del sistema global de la Tierra y el clima, ya que responden e influyen en el cambio climático y sus impactos. Con estos datos únicos, nuestra campaña no solo ayuda a mejorar los pronósticos meteorológicos y las simulaciones climáticas, sino que también contribuye a una mejor comprensión de la interacción entre las nubes y los aerosoles, y a evaluar su influencia en el clima futuro.

Acerca del Polar 6

El Polar 6 es una de las dos aeronaves polares que utiliza el Instituto Alfred Wegener (AWI) para estudiar los procesos atmosféricos, el hielo marino, la nieve y otras estructuras geológicas y glaciológicas de la Tierra. Este laboratorio de investigación volante está especialmente equipado para expediciones científicas en el Ártico y la Antártida. Desde 2007, las aeronaves BT-67, Polar 5 y Polar 6, con base en Basilea, han operado en todo el mundo. Los instrumentos de medición, tanto dentro como fuera de la aeronave, se reconfiguran y reorientan para cada misión. Esto permite al avión polar del AWI explorar zonas de difícil acceso de otro modo.

Investigación de nubes en la Estación Neumayer III

Las mediciones aéreas actuales se basan en proyectos previos de la Comunidad de Investigación Científica de Alemania (Deutsche Forschung Gemeinschaft), que incluyeron mediciones directas cerca de la superficie y teledetección terrestre, y que proporcionaron información inicial sobre la formación de nubes alrededor de la Estación Neumayer III. Desde 2019, se han medido in situ núcleos de condensación de nubes (CCN) y núcleos de hielo (INP) en el Observatorio Trace. 

En 2023/24, TROPOS utilizó un contenedor transportado a la Antártida para estudiar las nubes sobre Neumayer III durante un año, empleando lidar y radar. Ambos proyectos contribuyeron a la expansión del programa de medición de nubes en Neumayer III, lo que permitió una comprensión más profunda de las características únicas de las nubes antárticas.