Brutalmente ventoso. Insensivelmente frio. Perturbadoramente isolado.

Este é o Oceano Antártico no inverno. É o último lugar onde alguém gostaria de estar - a menos que você esteja tentando resolver um mistério da mudança climática.

Uma equipe internacional de cientistas, incluindo o estudante de graduação do nordeste Alek Razdan, retornou recentemente de uma expedição de dois meses ao Mar de Ross, na costa da Antártica. Razdan trabalha com o professor nordestino Hanumant Singh, que projetou e construiu outro membro da tripulação, o Jaguar, um veículo subaquático autônomo.

O grupo de pesquisa partiu da Nova Zelândia a bordo do Nathaniel B. Palmer, um tipo de navio chamado quebra-gelo, que é capaz de quebrar as águas glaciais. A expedição foi a primeira a implantar um robô subaquático no Oceano Antártico durante o inverno.

A medição da "velha escola" recebe um upgrade

O objetivo da viagem era estudar o gelo marinho. Enormes camadas de gelo marinho ajudam a resfriar a Terra, refletindo os raios solares. Quando o gelo se forma, produz águas densas que afundam profundamente no oceano e conduzem correntes subaquáticas que movem o calor ao redor do globo, controlar temperaturas e climas.

Na maioria dos lugares da Terra, o gelo marinho está diminuindo. Na Antártica, parece estar se expandindo. Esta expedição procurou descobrir por quê. Mas, a fim de obter uma imagem completa deste enigma, os pesquisadores precisam ver e medir a parte inferior das camadas de gelo do mar.

Tradicionalmente, isso foi feito abrindo um buraco no gelo e soltando uma corda com peso para fazer as medições.

"É muito antigo, "disse Singh." Nós saímos e mudamos isso um pouco. "

É aí que entra o Jaguar. O veículo robótico mergulhou em algumas das águas mais frias da Terra, durante a época mais traiçoeira do ano. Razdan, PhD'21, foi responsável por ajudar na montagem, implantar, e recuperar o veículo. Ele também gerou mapas 3-D a partir de dados de sonar coletados pelo Jaguar.

"É um projeto de muito alto risco, então há uma grande chance de você falhar, "Singh disse. No entanto, o Jaguar - e seus manipuladores - são feitos para esse tipo de coisa. Singh, que completou 16 missões AUV nos últimos 10 anos, tem uma reputação de sucesso.

Encontrando respostas e fazendo perguntas melhores

Em um artigo publicado em Ciência Robótica , Singh e seus colegas descrevem a culminação de todos os dados que coletaram até agora, escrita, "Esta é a mais abrangente e única visão 3D de alta resolução da morfologia do gelo marinho da Antártica até hoje."

Os mapas que eles estão gerando mostram um lado do gelo marinho que era invisível, até agora. Sob a superfície da água, existem deformações que as medições de perfuração da velha escola não conseguiam contabilizar. Os pesquisadores agora sabem que, em muitas áreas, o gelo marinho é mais espesso do que se pensava. Também há muito mais variabilidade regional do que qualquer um sabia.

“Quando você fala sobre o aumento do gelo marinho na Antártica, na verdade, é a pergunta errada. Isso foi realmente impulsionado por este cruzeiro em particular, "disse Ted Maksym, um cientista da Woods Hole Oceanographic Institution que colaborou com Singh. Ele explicou que embora algum gelo marinho na Antártica esteja se expandindo, em outras regiões, está encolhendo. Isso levanta a questão, por que existem diferenças regionais tão grandes e contrastantes na área?

Este é o mistério no qual Maksym e Singh estão trabalhando agora. Eles estão planejando construir novos robôs que possam permanecer no oceano por mais tempo e coletar mais dados. Como o Jaguar, esses veículos devem ser baratos, uma vez que existe uma grande probabilidade de que se percam. Mas isso não desanima Singh e Maksym.

"Ted sempre me pressiona, "Singh disse." Eu digo a ele, 'você está me dando todo o meu cabelo grisalho!' É uma boa dinâmica. "

Fechar chamadas no frio

A maioria das equipes de pesquisa evita o Oceano Antártico durante o inverno, e é fácil imaginar por quê. O perigo espreita a cada esquina.

"Estão soprando ventos com força de vendaval o tempo todo - de até 70 nós - e só podemos implantar em ventos inferiores a 25. A temperatura pode ser tão baixa quanto 40 graus Fahrenheit negativos, "Singh disse.

Com temperaturas tão baixas, é possível que o gelo congele ao redor do navio, prender todos a bordo por meses até que a ajuda chegue. O Nathaniel B. Palmer pode cortar gelo de um ano, mas apenas um quebra-gelo nuclear pode cortar o gelo de vários anos, e há menos de 10 deles no mundo.

Razdan descreveu um momento terrível quando outro membro da tripulação enfiou uma vara de sondagem na neve e viu uma enorme rachadura de gelo abrir sob seus pés. Em uma expedição anterior, Singh disse que o navio deles ficou preso no gelo e começou a adernar, ou tombando para um lado.

As condições meteorológicas extremas também exigem que os cientistas acumulem tantas camadas que as tarefas básicas se tornem quase impossíveis. "Eu não poderia imaginar o quão difícil a roupa tornaria tudo, de andar, falar, para aparafusar porcas e parafusos do lado de fora, "Razdan disse. Mas mesmo apesar dos desafios, ele adicionou, "Se eu tivesse outra oportunidade de ir, Eu pularia em um segundo. "