En pocas palabras
Un estudio sugiere que en invierno puede haber menos hielo en el Ártico de lo que se pensaba. Para comprobarlo, los investigadores compararon restos naturales de hace unos 6.000 años con los resultados de 27 modelos climáticos. La comparación también podría ayudar a entender cómo los cambios en el Ártico se relacionan con la nieve y la lluvia en lugares lejanos.
El invierno ártico también importa lejos del Polo
La desaparición del hielo marino durante el verano recibe mucha atención, pero lo que ocurre en invierno también es importante. En los meses fríos, la extensión de hielo en el océano Ártico alcanza su máximo anual. Esa extensión influye en la cantidad de calor y humedad que pasan del agua del océano al aire. Por eso, calcular cuánto hielo hay en invierno no es un detalle menor en los mapas del clima: ayuda a entender cómo los cambios en el Ártico pueden repercutir en los patrones meteorológicos más allá de la región.
El hielo marino forma una barrera entre el océano y la atmósfera. Cuando esa cubierta se reduce, quedan al descubierto áreas más extensas del mar y cambia el intercambio de calor y humedad con el aire. A los científicos les interesan estos cambios porque podrían estar relacionados con variaciones del tiempo en lugares distantes, aunque la relación entre las condiciones del Ártico y el clima local es compleja y no se puede explicar con una sola regla.
Estudios anteriores relacionaron la disminución del hielo polar con inviernos más fríos y mayores nevadas en el Reino Unido, el norte de Europa y América del Norte. Por eso, mejorar los cálculos no sirve solo para imaginar cómo será el océano Ártico en el futuro: también puede ayudar a entender mejor algunos riesgos climáticos que afectan a zonas habitadas. Los nuevos resultados permiten explorar estas conexiones, pero no ofrecen una predicción segura del tiempo que hará en un año determinado.
La pregunta cobra importancia tras algunos registros llamativos del hielo marino invernal. En marzo de 2025, su extensión máxima anual alcanzó el nivel más bajo desde que comenzaron las observaciones modernas. En 2026, el Ártico volvió a registrar ese mismo nivel récord. La extensión máxima es el área que alcanza el hielo en el punto más alto de la temporada fría; no se refiere a la cantidad de hielo en verano ni a su volumen total.
Aun así, predecir los cambios del hielo durante el invierno sigue siendo más difícil de lo que podría sugerir la cantidad de modelos disponibles. Las simulaciones difieren mucho cuando intentan calcular la extensión de la cubierta helada en los meses fríos. Si los modelos coinciden en la tendencia general, pero no en la superficie que prevén que quede cubierta, las proyecciones futuras siguen abarcando un rango amplio. Esto dificulta comparar los resultados y determinar cuánto cambio es más probable.
Una pista guardada bajo el fondo del océano
En lugar de limitarse a los registros modernos, un equipo de la University of Cambridge y del Centro de Investigación en Matemáticas de México, conocido como CIMAT, buscó señales del clima antiguo conservadas en el fondo oceánico. El estudio se basó en sedimentos de mediados del Holoceno, de hace unos 6.000 años. En aquella época, pequeños cambios en la órbita de la Tierra contribuyeron a que el Ártico fuera más cálido y tuviera menos hielo que durante periodos más fríos.
Los sedimentos antiguos no ofrecen una fotografía del océano, pero sí conservan rastros químicos de los organismos que vivieron allí. Uno de ellos es una molécula llamada IP25, producida por algas asociadas al hielo marino. Cuando los restos de estas algas quedan enterrados en los sedimentos, pueden conservar una señal que permite deducir si había hielo en el pasado. El equipo reunió la base de datos más amplia de este indicador y le añadió otras señales químicas dejadas por organismos que viven en aguas abiertas.
Comparar los indicadores del hielo con los de las aguas abiertas permite obtener una imagen más equilibrada que la que ofrecería una sola señal. La presencia de restos de algas asociadas al hielo aporta pruebas de condiciones heladas, mientras que los otros indicadores ayudan a estimar la presencia de ambientes marinos abiertos. Con esta información, los investigadores reconstruyeron las condiciones del hielo en distintas zonas del Ártico hace miles de años y utilizaron ese pasado para poner a prueba los modelos climáticos.
El periodo de mediados del Holoceno es valioso porque ofrece un ejemplo real de un Ártico más cálido y con menos hielo, no solo un resultado calculado por computadora. El calentamiento de entonces se debió a cambios naturales en la órbita terrestre, mientras que el actual está relacionado con la actividad humana. Sin embargo, el equipo se centró en cómo responde el hielo al calor. La comparación es útil porque los procesos físicos básicos que hacen que el hielo se forme o se derrita pueden estudiarse en distintas condiciones climáticas.
¿Cómo puso a prueba el equipo los 27 modelos?
Después de reconstruir las condiciones antiguas del hielo, los investigadores compararon las pruebas obtenidas con simulaciones del mismo periodo generadas por 27 modelos climáticos. Un modelo climático es una herramienta computacional que representa las interacciones entre elementos como el océano, la atmósfera y el hielo. Luego usa esas interacciones para simular el pasado o explorar posibles escenarios futuros. Sin embargo, los modelos no tienen todos la misma precisión: algunos pueden representar las condiciones históricas mejor que otros.
El equipo aplicó un método estadístico llamado ponderación bayesiana. En términos sencillos, dio más peso a las simulaciones cuyos resultados se acercaban a las pruebas encontradas en los sedimentos y redujo la influencia de las que se alejaban más. No eligió un solo modelo para descartar los demás: ajustó cuánto contribuía cada uno a la proyección general según su grado de coincidencia con los indicios antiguos.
Esta forma de poner a prueba los modelos conecta lo que sabemos del pasado con lo que intentamos calcular para el futuro. En vez de tratar todas las simulaciones como si fueran igual de confiables, el método usa el registro del clima antiguo para determinar cuáles describen mejor la respuesta del hielo. Una vez calculados los pesos adecuados, los investigadores aplicaron el mismo enfoque a simulaciones de periodos recientes y a escenarios futuros.
El procedimiento parte de la idea de que los procesos físicos que controlan el hielo marino no cambian por completo solo porque la causa del calentamiento o el periodo sean distintos. Por eso, el equipo consideró que los pesos obtenidos al probar los modelos con datos del pasado también podían ayudar a evaluar sus simulaciones del pasado reciente y del futuro. El método no elimina la incertidumbre, sino que redistribuye la confianza entre los modelos basándose en pruebas independientes.
Los modelos podrían estar calculando demasiado hielo
La prueba mostró que, considerados en conjunto, los modelos climáticos tendían a calcular una extensión de hielo invernal mayor de la que respaldan las pruebas antiguas. Esto indica un sesgo positivo en la estimación de la cubierta helada: las simulaciones mantenían más hielo del que sugiere la reconstrucción del clima de mediados del Holoceno.
Cuando el equipo aplicó las ponderaciones a las simulaciones de periodos históricos, el sesgo desapareció, según explicó la investigadora principal, Crystal Fu, del Scott Polar Research Institute de la University of Cambridge. En las proyecciones futuras, las estimaciones de la extensión del hielo fueron casi un millón de kilómetros cuadrados inferiores a las anteriores. Esto no significa que una superficie concreta vaya a desaparecer en un solo año, sino que señala la diferencia entre las proyecciones ajustadas y los cálculos previos.
La diferencia importa porque cerca de un millón de kilómetros cuadrados no es un ajuste menor en un mapa del Ártico. Si las estimaciones anteriores tendían a mantener una cubierta de hielo más extensa, reducir las proyecciones plantea un escenario distinto sobre las zonas donde el hielo invernal podría retroceder. La precisión de esos mapas influye en la capacidad de los investigadores para identificar las áreas más expuestas al cambio y describir su alcance con ayuda de una prueba histórica.
Sin embargo, el resultado no debe interpretarse como una certeza sobre la cantidad de hielo que habrá en un momento específico del futuro. El estudio mejoró la manera de combinar un grupo de modelos y redujo algunos aspectos de la incertidumbre, pero no convierte las proyecciones climáticas en pronósticos diarios o anuales. El resultado sigue siendo una estimación basada en pruebas y métodos de cálculo, y tanto el registro antiguo como las simulaciones tienen límites.
Reducir el margen de incertidumbre
Los estudios sobre climas antiguos se enfrentan a un doble desafío: reconstruir el pasado implica incertidumbre y los modelos tampoco permiten anticipar el futuro sin ella. Por eso, a veces es difícil comparar directamente las pruebas geológicas antiguas con las proyecciones actuales. Fu señaló que los registros de climas pasados se han acumulado durante décadas, pero conectarlos con las proyecciones futuras sigue siendo complejo porque ambos lados de la comparación tienen márgenes de incertidumbre.
El método de ponderación ofrece una forma de acercar ambos tipos de información: primero evalúa los modelos con las pruebas antiguas y después usa esa evaluación para construir las proyecciones. Según el estudio, en algunas proyecciones el rango de resultados posibles se redujo hasta en un 85%. Ese porcentaje corresponde a ciertos casos que examinó el equipo; no significa que la incertidumbre haya disminuido en la misma proporción para todos los aspectos del clima ártico.
Reducir el rango de posibilidades es útil, aunque no elimine toda duda. Cuanto más estrecho sea el rango de resultados posibles, más claridad tendrán los científicos para analizar en qué lugares es más probable que retroceda el hielo y cuánta confianza merece esa proyección. Marco Aquino-López, participante en el estudio e investigador de CIMAT, afirmó que recurrir a las pruebas del pasado permite elaborar mapas más claros de las zonas donde podría desaparecer el hielo invernal y precisar mejor qué aspectos siguen siendo desconocidos.
El resultado también muestra que el registro geológico no es solo un archivo de acontecimientos que ya terminaron. Los restos de algas y las señales químicas conservadas en los sedimentos se convierten en una prueba práctica para los modelos que se usan en el estudio del clima actual, cuando se analizan con herramientas estadísticas y simulaciones. Así es posible aprovechar experiencias climáticas antiguas sin perder de vista que sus causas y condiciones fueron distintas de las actuales.
¿Qué podría significar para Europa?
El estudio no se limitó a analizar la extensión del hielo. Cuando los investigadores aplicaron las ponderaciones ajustadas a las proyecciones de precipitación, encontraron indicios de que los modelos actuales también podrían subestimar las futuras nevadas en el sureste de Groenlandia y las lluvias en la región mediterránea. Son resultados posibles que surgen de las simulaciones, no una confirmación de que todas las zonas recibirán una cantidad específica adicional de precipitación en cada temporada.
La nieve de Groenlandia es importante por su relación con el balance de masa de hielo de la isla. Una mayor acumulación de nieve puede influir en la estabilidad de la capa de hielo. Por eso, los científicos necesitan comprender mejor cómo cambiarán las precipitaciones en esa zona, y no limitarse a medir el hielo marino que rodea el Ártico. Los resultados sugieren que representar mejor el hielo invernal podría llevar a revisar algunas proyecciones climáticas relacionadas con las nevadas de la región.
La posibilidad de que aumenten las lluvias en la cuenca mediterránea también importa para las zonas del sur de Europa expuestas a inundaciones. El estudio por sí solo no permite determinar cuándo lloverá ni con qué intensidad en una ciudad concreta, pero ofrece un motivo más para mejorar los modelos que analizan la relación entre los cambios polares y las precipitaciones en lugares distantes. El clima regional depende de muchos factores; calcular con mayor precisión la influencia del Ártico ayuda a completar el panorama.
Así, la cuestión no se limita al Ártico, aunque sigue relacionada con él: conocer la extensión del hielo en invierno forma parte de entender los cambios que podrían acompañar al calentamiento en otras regiones. Los nuevos resultados no demuestran que toda variación de la nieve o la lluvia en Europa se deba a la pérdida de hielo, pero indican que algunas proyecciones actuales quizá no reflejen todo el rango de cambios posibles.
El pasado como herramienta para mejorar las proyecciones
Uno de los aspectos más destacados del estudio es que no se limita a proyectar menos hielo, sino que explica cómo poner a prueba las proyecciones. El proceso comienza con materiales naturales conservados en el fondo del mar, continúa con la reconstrucción de un ambiente antiguo y sigue con la comparación de ese ambiente con las simulaciones de 27 modelos. Después, los resultados de la prueba sirven para ajustar el peso de cada modelo al calcular lo que podría ocurrir ahora y en el futuro.
La diferencia entre las causas del calentamiento de mediados del Holoceno y las del calentamiento actual obliga a distinguir entre el origen y la respuesta. El calentamiento antiguo se relacionó con cambios en la órbita de la Tierra, mientras que el actual está vinculado a las actividades humanas. Sin embargo, Fu destacó que el hielo responde al aumento de temperatura derritiéndose, sea cual sea la fuente del calor. Esto no significa que todos los detalles del clima antiguo puedan trasladarse directamente al presente; el registro del pasado ayuda a comprobar cómo representan los modelos la respuesta del hielo.
El estudio se publicó en la revista Nature Geoscience y recibió financiación parcial de la National Science Foundation de Estados Unidos y del Cambridge Trust. Crystal Fu pertenece a Girton College, de la University of Cambridge. Este trabajo coloca los datos de los sedimentos antiguos en el centro del debate sobre la confiabilidad de las estimaciones del hielo polar, en vez de tratarlos como información ajena a las proyecciones climáticas.
Conclusión
La comparación de las pruebas conservadas en el fondo del océano con las simulaciones de 27 modelos indica que estos podrían estar calculando más hielo invernal en el Ártico del que respaldan los datos. Los rastros químicos, entre ellos el IP25 que producen las algas asociadas al hielo, permitieron poner a prueba los modelos con condiciones de hace unos 6.000 años, cuando el Ártico era más cálido y tenía menos hielo debido a cambios en la órbita terrestre.
Al dar más peso a los modelos que mejor representaban el pasado, desapareció el sesgo que hacía que las simulaciones históricas exageraran la extensión del hielo, y las proyecciones futuras bajaron cerca de un millón de kilómetros cuadrados frente a las estimaciones anteriores. Además, el rango de algunos resultados posibles se redujo hasta en un 85%. Esta mejora también podría repercutir en las estimaciones de nieve para el sureste de Groenlandia y de lluvia para la región mediterránea, con posibles consecuencias para la capa de hielo y el riesgo de inundaciones. Son indicios obtenidos de modelos, no certezas para cada lugar, pero muestran que el registro antiguo de la Tierra puede ayudar a construir proyecciones más equilibradas.