Crédito:B. Minchew / Caltech
As projeções de quanto o derretimento das camadas de gelo contribuirá para o aumento do nível do mar podem variar em vários metros, com base na taxa de formação de icebergs nas bordas dessas camadas de gelo. Para fornecer aos cientistas do clima modelos que façam previsões mais precisas, um pesquisador de pós-doutorado na Caltech criou uma simulação de computador de um dos principais processos de controle do parto glacial.
As geleiras são placas de gelo que se movem lentamente morro abaixo. Onde eles terminam no mar, pedaços quebram, formando icebergs em um processo conhecido como parto. Quando as temperaturas despencam no inverno, esses icebergs podem congelar juntos e criar um engarrafamento que impede que outros icebergs se separem da geleira.
Durante o inverno, a geleira perde muito menos gelo para o mar. O eventual rompimento da primavera do que é conhecido como mélange - aquele congestionamento de iceberg congelado - ocorre de repente, e é o foco da pesquisa de Alexander Robel, do Caltech.
"Eu desenvolvi um modelo de computador que simula como o primeiro surgimento de iceberg da estação quente cria uma onda de choque que viaja através da melange congestionada, separando-o, "diz Robel, um bolsista de pós-doutorado da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional (NOAA) e um bolsista de pós-doutorado Stanback na Caltech. Seu novo modelo foi apresentado em Nature Communications em 28 de fevereiro.
O mélange é um material granular congelado, então Robel adaptou uma simulação de computador de código aberto chamada Modelo de Gelo Marinho de Partículas Ligadas por Elemento Discreto para mostrar como os icebergs congelam juntos no inverno e então transmitem o choque do primeiro iceberg se partindo no verão.
Esta animação mostra como um único evento de parto envia uma onda de choque que desencadeia o rompimento da melange congelada. Crédito:Alexander Robel
Esse primeiro parto é possível devido ao afinamento do gelo marinho em águas mais quentes, o que reduz a capacidade da melange de atuar como um baluarte contra a geleira.
Robel adaptou suas geleiras modeladas para se assemelharem aos fiordes da Groenlândia. Esses fiordes são canais estreitos de água que tendem a aprisionar a melange. Robel foi capaz de mostrar que o limite no qual o rompimento do gelo marinho da primavera provavelmente ocorrerá é baseado em parte na espessura do gelo marinho dentro da mistura, mas também na forma do canal dentro do qual a melange está presa.
Robel, que é pesquisador na Divisão de Ciências Geológicas e Planetárias do Caltech, casa do Laboratório Sismológico, diz que seu trabalho foi inspirado em parte por estudos sismológicos de como as fraturas se propagam através de materiais elásticos - traçando uma conexão entre terremotos e formação de icebergs.
Esta animação mostra como o mélange responde à pressão aplicada pelo movimento de uma geleira. Crédito:Alexander Robel
O artigo de Robel é intitulado "Diluir o gelo marinho enfraquece a força de apoio do Iceberg Mélange e promove o parto."