Cómo funcionan los testigos de hielo y qué revelan sobre el clima

Cápsulas del tiempo congeladas

En las profundidades de las capas de hielo de la Antártida y Groenlandia, y en lo alto de los glaciares de montaña desde los Alpes hasta los Andes, se encuentra un archivo extraordinario de la historia climática de la Tierra. Los testigos de hielo, largos cilindros de hielo extraídos perforando cientos o miles de metros en los glaciares, ofrecen a los científicos una ventana directa a las condiciones atmosféricas que se remontan a más de un millón de años. Cada capa de nieve compactada conserva una instantánea del mundo tal como era cuando cayó esa nieve, lo que convierte a los testigos de hielo en una de las herramientas más poderosas de la ciencia climática.

Cómo se forman y se extraen los testigos de hielo

El proceso comienza con las nevadas. Cada año, la nieve fresca se acumula en las capas de hielo y los glaciares, enterrando las capas anteriores. Con el tiempo, el peso de la nieve suprayacente comprime las capas más profundas en hielo denso. La nieve de invierno difiere de la nieve de verano en textura y química, creando capas anuales visibles, muy parecidas a los anillos de los árboles, que los científicos pueden contar para establecer una cronología.

Para recuperar estos registros, los investigadores utilizan equipos de perforación especializados en la superficie del hielo. Los taladros motorizados perforan hacia abajo, extrayendo un cilindro continuo de hielo sin perturbar el hielo circundante. Los testigos más largos superan los 3 kilómetros (casi 2 millas) de longitud. Una vez extraídos, los testigos se almacenan y transportan cuidadosamente bajo estrictas condiciones de cadena de frío a laboratorios de todo el mundo.

Qué hay atrapado dentro

Los testigos de hielo contienen varios tipos de evidencia climática. Los más valiosos son las diminutas burbujas de aire selladas dentro del hielo a medida que la nieve se comprimía en forma sólida. Estas burbujas conservan muestras reales de la atmósfera antigua, lo que permite a los científicos medir las concentraciones pasadas de gases de efecto invernadero como el dióxido de carbono, el metano y el óxido nitroso. Según la NOAA, este método ha producido registros detallados de gases de efecto invernadero que se remontan a más de 800.000 años.

El hielo en sí codifica datos de temperatura a través de las relaciones isotópicas. Las moléculas de agua contienen diferentes isótopos de oxígeno e hidrógeno, y la relación de isótopos más pesados a más ligeros en una capa dada refleja la temperatura global cuando se formó esa precipitación. Los períodos más fríos producen hielo con una firma isotópica distinta en comparación con los más cálidos.

Más allá de los gases y los isótopos, los testigos de hielo también atrapan ceniza volcánica, polvo, hollín, polen y sal marina. Las capas de aerosoles volcánicos ayudan a los científicos a fechar el testigo al relacionarlos con erupciones conocidas, mientras que las concentraciones de polvo revelan patrones de viento y aridez pasados.

Qué han revelado los testigos de hielo

Los datos de los testigos de hielo han moldeado fundamentalmente nuestra comprensión del sistema climático de la Tierra. Los testigos muestran que durante al menos 800.000 años, el CO₂ atmosférico fluctuó entre 180 y 300 partes por millón, subiendo y bajando en sincronía con los ciclos glaciales e interglaciales. Las concentraciones actuales, ahora muy por encima de 420 ppm, están mucho más allá de lo registrado en el registro de los testigos de hielo, un hallazgo que se ha convertido en evidencia central en la ciencia climática.

El testigo original de EPICA (Proyecto Europeo de Sondeo de Hielo en la Antártida), perforado en Dome C, reveló ocho ciclos glaciales completos que abarcan 740.000 años. En 2025, el proyecto Beyond EPICA logró un hito histórico al extraer un testigo de 2.800 metros que contenía hielo de más de 1,2 millones de años, el testigo de hielo continuo más antiguo jamás recuperado.

Carrera contra el derretimiento de los glaciares

A medida que aumentan las temperaturas globales, muchos glaciares de montaña que contienen registros climáticos irremplazables están desapareciendo rápidamente. La Fundación Ice Memory ha respondido extrayendo testigos de glaciares amenazados en todo el mundo y transportándolos a un santuario construido a propósito en la estación Concordia en la Antártida. La cueva, excavada en nieve compacta a una temperatura naturalmente estable de −52 °C, está diseñada para preservar estas muestras durante siglos para que los futuros científicos puedan estudiarlas con tecnologías que aún no existen.

Desde los Alpes hasta las montañas de Pamir, desde los Andes hasta el Cáucaso, la carrera está en marcha para salvar los archivos climáticos congelados antes de que se derritan, asegurando que la profunda historia atmosférica de la Tierra siga siendo accesible para las generaciones venideras.