Pode não estar entre os maiores dramas de todos os tempos, mas a história do gelo na Groenlândia tem sido uma fonte de controvérsia científica por mais de uma década.

Um estudo liderado pela cientista climática da UCLA, Aradhna Tripati, parece encerrar o debate, com grandes implicações para pesquisas futuras em uma série de disciplinas, da ciência do clima à geologia. O papel, que é publicado hoje no jornal Nature Communications , também lança luz sobre como o clima global pode mudar à medida que as pessoas continuam emitindo gases de efeito estufa, revelando um ponto de inflexão potencial:concentrações atmosféricas de dióxido de carbono de 500 partes por milhão ou mais. Além desse limite, os principais mantos de gelo em ambos os pólos podem derreter significativamente. Os níveis atuais estão perto de 400 partes por milhão.

Por anos, a crença predominante era que as geleiras apareceram pela primeira vez na Groenlândia entre 5 milhões e 11 milhões de anos atrás. Então, em 2005, Tripati foi o autor de um estudo sugerindo que o gelo já existia lá muito antes:cerca de 35 a 40 milhões de anos atrás.

Embora o artigo de Tripati tenha sido publicado em Natureza —Uma das revistas científicas mais respeitadas — foi considerada polêmica. No cerne do conflito estava uma pergunta simples:por que observações semelhantes não foram feitas por outros estudos? Como as descobertas não estavam de acordo com o conhecimento anterior, o papel foi considerado um outlier.

Tripati, que era então um pós-doutorado, admite que sua pesquisa, que foi baseado na química de amostras do Oceano Pacífico e o que eles implicaram sobre a água do mar antiga, foi "um indicador bastante indireto". Ainda, ela confiava nos resultados. Ela, seus alunos e outros pesquisadores conduziram uma série de estudos usando diferentes indicadores climáticos, e eles continuaram chegando à mesma conclusão.

"Compreender a história do gelo em ambos os pólos e como eles respondem às mudanças nos níveis de dióxido de carbono é tão importante que, conforme publicamos esses artigos, controvérsia acumulada, "disse Tripati, que é membro do Instituto UCLA de Meio Ambiente e Sustentabilidade. "Nós nos aprofundamos e continuamos tentando entender o que é a história, na verdade, era."

Em 2014, Tripati enviou Dennis Darby, uma especialista em paleoclima ártico da Old Dominion University que se tornou sua coautora no novo artigo, amostras promissoras retiradas de um local no Mar da Groenlândia onde icebergs que se soltaram - um processo conhecido como "parto" - de geleiras na ilha teriam passado.

"À medida que as geleiras se movem pela terra, eles incorporam pedaços de sedimentos, "Tripati disse." À medida que as geleiras produzem icebergs e esses icebergs vagam pelo oceano, esses pequenos fragmentos de rocha são liberados conforme o gelo derrete. Cada fragmento de rocha tem uma química única. Essa química é uma impressão digital - cada grão diz a você algo sobre de onde veio o gelo. "

Essas amostras são datadas com base em quais fósseis estão presentes e suas propriedades magnéticas, permitindo aos pesquisadores reconstruir onde e quando havia gelo presente na Groenlândia e outras massas de terra no Ártico, bem como quando havia gelo marinho no oceano.

Tripati optou por enviar essas novas amostras para Darby porque ele publicou um estudo que corroborou suas descobertas de 2005. Usando um método que ele foi pioneiro, Darby os analisou sem saber o que estava olhando, de onde veio ou quantos anos tinha - uma espécie de teste às cegas.

Ele descobriu que as amostras continham "correspondências muito altas" com locais de origem do leste da Groenlândia, novamente confirmando a pesquisa anterior de Tripati. Na verdade, sua análise mostrou que grandes geleiras estavam presentes na Groenlândia ainda antes:até 47,1 milhões de anos atrás. Isso foi bem no início da época do Eoceno médio, cerca de 20 milhões de anos após a extinção dos dinossauros.

Darby também conseguiu combinar o gelo das amostras com outros locais da região ártica.

"Isso é importante, "Darby disse." Isso mostra que não foi apenas um efeito local ou regional na Groenlândia. Foi algo climático induzido em uma escala muito maior, um evento polar. "

Com seu novo estudo, Tripati e Darby acham que o mistério está resolvido. A técnica de Darby foi rigorosamente testada em um estudo de 2012 e considerada precisa 98,5% das vezes. Eles examinaram 100 amostras de sedimentos e identificaram a química de mais de 2, 000 fragmentos de rocha.

O jornal de hoje também contém revelações sobre como as condições atmosféricas se relacionam com a presença ou ausência de gelo. Nos anos desde aquele primeiro congelamento, o gelo se formou e recuou várias vezes da Groenlândia. Os pesquisadores descobriram que o gelo geralmente estava presente quando os níveis de dióxido de carbono eram inferiores a 500 partes por milhão.

"O que acontecerá se os níveis de dióxido de carbono se mantiverem em 800 partes por milhão, aonde alguns cenários de emissões de carbono nos levam? ", perguntou Tripati." A Groenlândia tem muito gelo. Se tudo derretesse, pode elevar o nível do mar globalmente em cerca de 6 metros. "

O gelo vai e vem em ambos os pólos nessas condições, o estudo descobriu. A pesquisa de Tripati de 2016 que sugeriu que enormes plataformas de gelo na Antártica também correm o risco de derreter apóia isso.

Compreender os pontos de inflexão é importante porque o clima da Terra pode mudar rapidamente, Darby disse. Ele apontou para 10, 000 anos atrás na Groenlândia, quando as temperaturas aumentaram 10 graus Celsius em 10 anos.

"Esses limites precisam ser pesquisados, "Darby disse." Eles são amplamente ignorados pelos cientistas do clima porque essas coisas aconteceram de maneira no passado. Muitos deles estão presos nos últimos 50 anos. E nesse tempo, não vemos grandes mudanças, exceto nas últimas duas décadas, quando vemos mudanças muito rápidas que são preocupantes. "

Tripati disse que as controvérsias são boas para a ciência em geral, ela disse - isso mostra que o processo científico é saudável. Ela se lembra de cuidar de gatos para o renomado cientista Sir Nicholas Shackleton na época em que ela conduzia o estudo inicial.

"Ele me disse:'Quando você descobrir algo surpreendente, lembre-se de que não há problema em estar errado, mas idealmente você deve ser a pessoa a descobrir. Sempre tente provar que está errado em vez de tentar provar que está certo, '"Tripati lembrou.

"Acho que é um conselho excelente. Com este estudo, Eu não sabia o que iríamos encontrar. Se não deu certo, tudo bem - poderíamos ter escrito um artigo que definitivamente dissesse 'nenhuma evidência para isso.' E então estamos do lado certo da ciência. "

O processo também ressaltou a importância de incluir diversas perspectivas na ciência, Disse Tripati. No verão passado, ela lançou o UCLA Center for Diverse Leadership in Science - a primeira iniciativa desse tipo dedicada a incluir pessoas de todas as formações em ciências ambientais. Dogma que perdurou por décadas pode mudar drasticamente se a comunidade científica for inclusiva e receber novas perspectivas, ela disse. A inclusão e o pertencimento social promoverão a diversidade, e pesquisas mostram que isso leva a abordagens e ideias mais criativas, alimentando inovação e descobertas científicas.

Tripati e Darby esperam que as descobertas de hoje inspirem pesquisas futuras para entender melhor o que acontecerá com o clima da Terra, espécies e comunidades humanas se continuarmos em nossa trajetória atual de emissões de carbono.

Eles também esperam que informe as políticas destinadas a prevenir uma catástrofe climática, especialmente os esforços para reduzir as emissões de carbono, Darby disse.

"Precisamos começar a olhar o que estamos fazendo, - disse Darby. - Algumas pessoas enfiam a cabeça na areia porque acham que vamos inventar tecnologia para nos salvar no último minuto. Mas isso desde que não atinjam um desses limites primeiro. "