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to John and his November, 2002, feedback entitled 'Re
Greenland ice core project:', I would like to offer a more
detailed response.
La forma más obvia de observar la acumulación actual de nieve y hielo en Groenlandia es colocar un marcador, como un trozo de plástico rígido de un metro cuadrado, sobre la superficie, y volver un año después para recoger una columna de nieve y hielo de un centímetro cuadrado encima de él. Luego, al derretir la nieve y el hielo, y medir la altura de la columna equivalente de un centímetro cuadrado de agua, se sabe cuál fue la acumulación anual, en un espesor equivalente de agua. Pueden utilizarse otros tipos de marcadores, pero creo que se entiende la idea.
Esto se ha hecho durante muchos, muchos años. El promedio de acumulación equivalente en los últimos 150 años, aproximadamente, es de unos 0,25 metros de agua equivalente. (Véase 'Acumulación de nieve en la cima de GISP2, Groenlandia' ) Este número puede compararse con la estratificación visible en la nieve y el hielo, especialmente en las capas superiores donde se han realizado mediciones anuales. Por observación directa, una capa visible corresponde a la acumulación de un año.
Se han contado las capas visibles individuales hacia abajo, con una incertidumbre ligeramente creciente a medida que se profundiza. (Véase GISP2, en línea, que discute las estimaciones conservadoras de error de edad de +/-2% de 0 a 11,64 mil años, +/-5% de 11,64 a 17,38 mil años, y +/-10% de 17,38 a 40,5 mil años, Alley et al. 1993; o en el CD-ROM disponible desde el National Snow and Ice Data Center, Universidad de Colorado en Boulder, y el World Data Center-A para Paleoclimatología, National Geophysical Data Center, Boulder, Colorado.) Pero hasta una profundidad de aproximadamente 1680 metros en el sondeo llamado GISP2, las capas individuales contadas ascienden a 11,640 y ese conteo es bastante preciso. (Véase GISP2 Layer Counted Timescale y la escala de tiempo oficial GISP2 de Meeser/Sower discutida en A Note on the Timescales.) Este punto en el tiempo, aproximadamente 11,640 años antes de 1950 d.C., marca el final del evento llamado Younger Dryas. Este evento es el fenómeno meteorológico global utilizado para delimitar la transición desde la Época Pleistocena hasta la Época Holocena, siendo el Holoceno el período geológico en el que vivimos hoy, también llamado Reciente. Es un ejercicio muy ilustrativo trazar diversos registros de datos diferentes de los sondeos GRIP y GISP2 y observar cómo este evento climático deja su huella en tantos de ellos.
Greenland está cubierta por un glaciar continental que tiene
3.000 metros de espesor en la 'divisoria continental' o
'en la cima', que es el centro geográfico aproximado.
Se ha registrado la deposición de hielo en el pasado reciente y
continúa hoy en día. En analogía con la sedimentación geológica,
la deposición más antigua está en la parte inferior y la más
reciente se sitúa encima, volviéndose progresivamente más joven
desde la parte inferior hacia la superior. En Geología esto se
conoce como la Ley de Superposición de Steno, explicada por
primera vez por escrito por el danés Nicolaus Steno a finales
de los años 1600. Algunos creacionistas de la Tierra joven
niegan esta premisa simple y lógica no solo con respecto al
hielo de Groenlandia sino también a toda la Geología. (Véase
'Esas
Formaciones Flotantes de Roca Extraordinarias'.)
Si existen diferencias físicas en el hielo a medida que se desciende a través de las profundidades, entonces esas diferencias físicas podrían utilizarse para fechar el hielo y discernir algo sobre el clima de la Tierra durante ese período. Se han perforado pozos de sondeo y se han recuperado núcleos. (La perforación de núcleos utiliza una broca cilíndrica que corta un anillo circular de material mientras deja el material interior intacto. En ciertos intervalos, como cada pocos metros, este 'núcleo' se rompe en su base y se extrae físicamente a través del pozo de sondeo hasta la superficie, donde se conserva para su estudio.)
Se han realizado una serie de mediciones físicas tanto en los pozos como en los núcleos. Estas incluyen la observación visual de las capas, la conductividad eléctrica, la concentración de diversos iones químicos, concentraciones de Deuterio, concentraciones de isótopos de oxígeno, datación con Carbono-14 del dióxido de carbono atrapado, ceniza volcánica, diámetro del pozo, orientación del pozo (los pozos no son perfectamente verticales ni perfectamente rectos), temperatura, y más.
La estratificación es visible en casi todos estos registros.
Los registros de concentración de isótopos de Deuterio y Oxígeno, por
ejemplo, dependen de la temperatura superficial de los océanos
de donde procedía el agua. Durante la evaporación, las diferencias
estacionales en la temperatura superficial generan diferentes
presiones parciales de agua compuesta por Oxígeno-18 y
Oxígeno-16, y entre moléculas de agua comunes con Hidrógeno
y moléculas con un Deuterio y un Hidrógeno. El proceso de
depleción de un isótopo a una tasa mayor que la del otro
continúa dependiendo de la temperatura del agua a medida que
viaja desde el océano hasta la Cumbre de Groenlandia.
Los veranos son más cálidos y los inviernos más fríos, incluso
en Groenlandia. Por lo tanto, observamos un registro de las
variaciones estacionales de temperatura en los dos diferentes
registros de concentración de isótopos - Oxígeno-18 frente a
Oxígeno-16, y Deuterio frente a Hidrógeno. (Véase
Datos de Isótopos de Oxígeno Bidecadales GISP2 y los datos de
Deuterio citados a continuación.)
El registro de Deuterio ha sido registrado a alta resolución en GISP2 hasta una profundidad de 194 metros, con una edad de 680 años, o 680 ciclos cálidos-fríos, con un intervalo de muestreo promedio de aproximadamente 3 centímetros, y aproximadamente 16 muestras por ciclo cálido-frío cerca de la parte superior, y aproximadamente 9 muestras por ciclo cálido-frío cerca de la parte inferior. (Vea el archivo de datos de Isótopos Estables (Deuterio) de GISP2 deltad.dat disponible en línea en
Isótopos Estables de GISP2 (Deuterio, Alta Resolución).)
Estos datos muestran que no hay frecuencias más altas de ciclos cálidos-fríos en el hielo, superiores a un ciclo por año. Estos ciclos cálidos-fríos altamente detallados corresponden a las capas visibles. Esta es otra confirmación independiente de que una capa visible es un año.
Utilizando los mejores métodos disponibles y los mejores datos disponibles para el conteo de capas y para determinar el período de tiempo de cada capa, los científicos han desarrollado una escala de tiempo para los núcleos de hielo de Groenlandia. El hielo tiene más de 100.000 años de antigüedad en la base. (Véase la escala de tiempo Meese/Sowers,
Escala de tiempo GISP2 Meese/Sowers, para el tiempo de deposición versus profundidad en GISP2 y
Escala de edad de profundidad GRIP basada en modelado de flujo para el tiempo de deposición versus profundidad en GRIP basada en el modelado de flujo.)
Los creacionistas de la Tierra joven se oponen a la interpretación de los núcleos de hielo de Groenlandia como un registro continuo del clima de la Tierra durante los últimos 100,000 años o más. Si esto es cierto, entonces estos núcleos de hielo, y los registros de diversos datos registrados desde los pozos y desde los núcleos recuperados en sí mismos, ofrecen evidencia positiva de que la Tierra tiene al menos 100,000 años de antigüedad y ciertamente no menos de 10,000 años de antigüedad, como insisten los creacionistas de la Tierra joven.
Los creacionistas de la Tierra joven intentan desacreditar los núcleos de hielo de Groenlandia a toda costa porque destruyen los cimientos mismos de su creencia en una Tierra joven.
Una de las formas en que intentan desacreditar los datos de Groenlandia es insistir en que las capas no son capas anuales, sino tormentas individuales que ocurren con más frecuencia de una vez por año. Olviden que la estratificación en los registros de isótopos de oxígeno y deuterio representa depósitos alternos de calor y frío. (¿Por qué decenas de miles de tormentas alternarían entre una tormenta cálida y una fría durante tantos miles de tormentas seguidas? Los creacionistas de la Tierra joven responden diciendo que los físicos se han equivocado. Debe haber otra explicación para las capas además de la deposición cálida/fría. Quizás hubo evaporación entre tormentas, argumentan desesperadamente.) Simplemente desconfían del conteo de capas como capas anuales y dicen "no lo sabemos" cuando se les pide explicar cómo surgieron las capas.
Al presentarse con evidencia demostrable de que la deposición actual es precisamente equivalente a la estratificación visible cerca de la superficie (y por lo tanto, una capa por año), insisten en que en el pasado debió haber habido más de una capa visible por año. No ofrecen ninguna explicación de cómo esto pudo haber ocurrido.
Los creacionistas de la Tierra joven niegan la eficacia de la datación por radiocarbono. Rechazan la datación de la edad del hielo basada en el dióxido de carbono atrapado. Dado que una datación por radiocarbono pudo haber sido incorrecta una vez en el pasado (debido a razones perfectamente conocidas, como se debe notar), descartan todas las dataciones por radiocarbono y por radioisótopos. (Las dataciones por radiocarbono del hielo de Groenlandia coinciden con las dataciones por conteo de capas, pero son casi siempre unas pocas centenas de años más jóvenes. El dióxido de carbono en la atmósfera circula hacia abajo hasta el firn hasta que el firn se convierte en hielo y atrapa el dióxido de carbono.)
Los creacionistas de la Tierra joven niegan la correlación de los núcleos de hielo de Groenlandia con las erupciones volcánicas conocidas. Dicen que el registro de la ceniza en el hielo muestra picos donde nadie puede nombrar un volcán correspondiente, y no muestra picos donde se sabe que han ocurrido erupciones volcánicas. Por lo tanto, la correlación con los volcanos no puede ser confiable. Ignoran la multitud de correlaciones positivas de las erupciones volcánicas conocidas con la ceniza en el hielo de Groenlandia.
Otra manera de desacreditar la datación aceptada del hielo de Groenlandia es buscar evidencia independiente de la edad del hielo sin referencia a otros métodos. Esta línea de investigación es un medio válido de investigación. Pero es fácil malusarla, malinterpretarla y llegar a conclusiones que no resistirán un análisis científico crítico.
Un creacionista de la Tierra joven, con un doctorado en Física,
ha publicado en un sitio web creacionista un documento que argumenta
que el hielo de Groenlandia es más joven de lo que afirman los científicos.
(Véase 'Núcleos de hielo y la edad de la Tierra'.) Su argumento depende
de los aviones de la Segunda Guerra Mundial encontrados enterrados en el hielo
recientemente. Demuestra cómo su profundidad, dividida por su
edad conocida, corrobora una edad joven para el hielo, sin
considerar el hundimiento de los aviones en el hielo y
el adelgazamiento de las capas más profundas a medida que el hielo fluye
hacia el mar. Luego aplica un promedio excesivamente simplificado y
impropiamente elegido del adelgazamiento de las capas observado
en un sondeo costero a la espesor del hielo de la cumbre
con el fin de calcular una edad ligeramente mayor, pero aún joven,
para el hielo.
Extrañamente, afirma que sus cálculos concuerdan bien con el conteo de capas anuales, pero falla en mencionar que existen aproximadamente 12.000 capas anuales hasta una profundidad de unos 1.700 metros en el hielo, cada vez más delgadas con la profundidad en promedio. ¿Cuántas capas anuales más hay en los 1.300 metros inferiores de hielo? Más de 12.000, por supuesto. Las capas se vuelven cada vez más difíciles de contar individualmente con mayor profundidad, pero en los 1.300 metros inferiores de hielo se estima, basándose en buena ciencia, que hay al menos 98.000 capas anuales adicionales. El creacionista no menciona ninguno de estos datos.
Como físico, debería saber que el hielo cerca de la superficie, llamado firn, está lleno de poros llenos de aire y es mucho menos denso que el hielo sólido. Como físico, debería saber que los aviones son mucho más densos que el firn o el hielo, y que se hunden con el tiempo. Como físico, debería saber que los cálculos simplistas sobre datos del borde de un glaciar (promediando valores desde la superficie y 'cercano al fondo' en lugar de aplicar integración y ajuste de curvas) no deben aplicarse al centro de un glaciar continental a cientos de kilómetros de distancia.
Su cálculo del corto número de años necesarios para depositar más de 3.000 metros de hielo de Groenlandia es una extrapolación de su tasa anual de deposición defectuosa, matemáticas excesivamente simplificadas y su fracaso para reconocer que los bordes de los glaciares son diferentes de los centros de los glaciares continentales.
Es difícil de creer que un doctor en física pueda pasar por alto estos errores. Tal es la erudición, o la integridad, de los creacionistas de la Tierra joven.
