Mapa superpreciso da Antártida ajudará a prever impacto da mudança do clima

Novo mapa da topografia do leito de gelo antártico também revelou que o mais profundo cânion da Terra está no continente gelado

O novo mapa antártico: detalhes que dão mais precisão às previsões sobre o que acontecerá no continente gelado com o aquecimento do clima. Crédito: Mathieu Morlighem, UCI

Uma equipe de glaciologistas da Universidade da Califórnia, liderada por Irvine (UCI), revelou o retrato mais preciso dos contornos da terra sob o manto de gelo da Antártica – e, ao fazer isso, ajudou a identificar quais regiões do continente serão mais ou menos vulneráveis ​​ao aquecimento climático futuro. O recém-lançado mapa de topografia da Antártica, BedMachine, e resultados relacionados foram publicados na revista “Nature Geoscience”.

Entre os dados mais impressionantes revelados pelo projeto BedMachine estão a descoberta de cumes estabilizadores que protegem o gelo que flui através dos Montes Transantárticos; uma geometria de leito que aumenta o risco de retirada rápida de gelo no setor de geleiras Thwaites e Pine Island, na Antártida Ocidental; uma camada sob as geleiras Recovery e Support Force centenas de metros mais profunda do que se pensava anteriormente, tornando esses mantos de gelo mais suscetíveis à retirada; e o cânion terrestre mais profundo do mundo, abaixo da geleira Denman, na Antártida Oriental.

“Houve muitas surpresas em todo o continente, especialmente em regiões que não haviam sido previamente mapeadas em detalhes com radar”, disse o principal autor do estudo, Mathieu Morlighem, professor associado de ciência dos sistemas terrestres da UCI. “No fim das contas, o BedMachine Antarctica apresenta um quadro misto: os fluxos de gelo em algumas áreas são relativamente bem protegidos por suas características subjacentes do solo, enquanto outros em leitos retrógrados demonstram maior risco de instabilidade potencial do manto de gelo marinho.”

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Detalhes essenciais

O novo produto de topografia do leito antártico foi construído usando dados de espessura de gelo de 19 institutos de pesquisa diferentes que datam de 1967. Além disso, os criadores da BedMachine utilizaram medições de batimetria nos mantos de gelo das campanhas Operation IceBridge da Nasa, além de informações sísmicas, quando disponíveis.

“Usando o BedMachine para aplicar zoom em setores específicos da Antártida, você encontra detalhes essenciais, como solavancos e cavidades sob o gelo, que podem acelerar, desacelerar ou até parar temporariamente o recuo das geleiras”, disse Morlighem.

Métodos anteriores de mapeamento da Antártida, baseados em sondagens por radar, têm sido geralmente eficazes, com algumas limitações. À medida que as aeronaves voam em linha reta sobre uma região, os sistemas de radar montados nas asas emitem um sinal que penetra no gelo e volta a partir do ponto em que o gelo encontra um terreno sólido. Os glaciologistas então usam técnicas de interpolação para preencher as áreas entre as trilhas de voo, mas isso provou ser uma abordagem incompleta, especialmente em geleiras de fluxo rápido.

Como alternativa, o BedMachine conta com o método fundamental de conservação de massa baseado na física para estimar o que existe entre as linhas de sonda do radar, utilizando informações altamente detalhadas sobre o movimento do fluxo de gelo a partir de dados de satélite que ditam como o gelo se move em torno dos variados contornos do leito. Essa técnica foi fundamental para a conclusão da equipe de pesquisa sobre a verdadeira profundidade do vale de Denman.

Redução de incerteza

“Mapas mais antigos sugeriam um desfiladeiro mais raso, mas isso não era possível; faltava algo”, disse Morlighem. “Com a conservação da massa, combinando os dados existentes de pesquisa por radar e movimento de gelo, sabemos quanto gelo flui através do cânion – que, segundo nossos cálculos, atinge 3.500 metros abaixo do nível do mar, o ponto mais profundo da Terra. Como é relativamente estreita, tem que ser profunda para permitir que tanta massa de gelo alcance a costa.”

Baseando seus resultados na velocidade da superfície do gelo, além dos dados de espessura do gelo das sondagens de radar, o BedMachine é capaz de apresentar uma representação mais precisa e de alta resolução da topografia do leito. Essa metodologia foi empregada com sucesso na Groenlândia nos últimos anos, transformando a compreensão dos pesquisadores da criosfera sobre a dinâmica do gelo, a circulação oceânica e os mecanismos de retirada de geleiras.

A aplicação da mesma técnica na Antártida é especialmente desafiadora devido ao tamanho e à distância do continente. Morlighem observou, porém, que o BedMachine ajudará a reduzir a incerteza nas projeções de aumento do nível do mar a partir de modelos numéricos.