Uma noite fria e ventosa de primavera na vasta paisagem de Devon Ice Cap - dois lagos subglaciais espreitam 750 m abaixo da superfície. Crédito:Anja Rutishauser
Uma análise de dados de radar levou os cientistas a uma descoberta inesperada de dois lagos localizados abaixo de 550 a 750 metros de gelo sob a calota polar de Devon, uma das maiores calotas polares do Ártico canadense. Eles são considerados os primeiros lagos subglaciais hipersalinos isolados do mundo.
"Não estávamos procurando lagos subglaciais. O gelo está congelado no solo sob aquela parte da calota polar de Devon, então não esperávamos encontrar água líquida, "disse Anja Rutishauser, Estudante de doutorado na Universidade de Alberta, que fez a descoberta enquanto estudava dados de radar aerotransportado adquiridos pela NASA e pelo Instituto de Geofísica da Universidade do Texas (UTIG) para descrever as condições rochosas sob a calota polar de Devon. As medições de sondagem de radar de penetração de gelo são baseadas em ondas eletromagnéticas que são enviadas através do gelo e refletidas de volta em contrastes nos materiais subterrâneos, essencialmente permitindo que os cientistas vejam através do gelo.
"Vimos essas assinaturas de radar nos dizendo que há água, mas pensamos que era impossível que pudesse haver água líquida por baixo desse gelo, onde está abaixo de -10 ° C. "
Embora existam mais de 400 lagos subglaciais conhecidos no mundo, concentrado principalmente na Antártica, com alguns na Groenlândia, estes são os primeiros encontrados no Ártico canadense. E, ao contrário de todos os outros - que se acredita conterem água doce - esses dois parecem consistir em água hipersalina. Rutishauser explicou que a fonte da salinidade vem de afloramentos geológicos com sal sob o gelo.
Em trânsito, vista durante um voo de pesquisa aerogeofísica sobre as calotas do Arcticice canadense. Crédito:Gregory Ng
Rutishauser colaborou com seu orientador de doutorado, O glaciologista Martin Sharp da UAlberta e o geofísico Don Blankenship da Universidade do Texas, bem como outros cientistas da Universidade do Texas em Austin, Montana State University, Universidade de Stanford, e o Scott Polar Research Institute para testar sua hipótese. Os corpos d'água - cerca de oito e cinco quilômetros quadrados, respectivamente - existem em temperaturas abaixo de zero e não estão conectados a nenhuma fonte de água marinha ou entrada de água de degelo de superfície, mas sim são hipersalinos, contendo água quatro a cinco vezes mais salgada do que a água do mar, o que permite que a água permaneça líquida nessas baixas temperaturas.
Esses lagos recém-descobertos são um habitat potencial para vida microbiana e podem ajudar os cientistas na busca por vida além da terra. Embora todos os lagos subglaciais sejam bons análogos para a vida fora da Terra, a natureza hipersalina dos lagos Devon os torna análogos particularmente tentadores para luas cobertas de gelo em nosso sistema solar.
"Achamos que eles podem servir como um bom análogo para a Europa, uma das luas geladas de Júpiter, que tem condições semelhantes de água líquida salgada por baixo - e talvez dentro - de uma casca de gelo, "disse Rutishauser.
Visão dos pilotos da cabine de uma aeronave Kenn Borek Air Ltd. DC-3 durante um voo de pesquisa aerogeofísica sobre as calotas polares do Ártico canadense. Crédito:Gregory Ng
"Se houver vida microbiana nesses lagos, provavelmente está sob o gelo há pelo menos 120, 000 anos, portanto, provavelmente evoluiu de forma isolada. Se pudermos coletar uma amostra da água, podemos determinar se existe vida microbiana, como evoluiu, e como ele continua a viver neste ambiente frio, sem nenhuma conexão com a atmosfera. "
Rutishauser acredita que afloramentos rochosos salgados semelhantes ocorrem sob outras calotas polares do Ártico canadense. "Embora os lagos subglaciais hipersalinos de Devon sejam descobertas únicas, podemos encontrar redes de sistemas hídricos subglaciais ricos em salmoura em outras partes do Ártico canadense. "
Rutishauser e seus colegas estão agora fazendo parceria com a Fundação W. Garfield Weston para realizar uma pesquisa geofísica aerotransportada mais detalhada sobre a calota polar de Devon nesta primavera para obter mais informações sobre os lagos e seus contextos geológicos e hidrológicos. Por três gerações, A Fundação W. Garfield Weston buscou cumprir sua missão de melhorar e enriquecer a vida dos canadenses. Com foco na pesquisa médica, o ambiente, e educação, a Fundação tem como objetivo catalisar a investigação e inovação para trazer mudanças de longo prazo. Enquanto a Fundação celebra seu 60º aniversário, continua a colaborar com uma ampla gama de instituições de caridade canadenses para promover pesquisas de classe mundial, explore novas ideias, e criar benefícios tangíveis para as comunidades onde atua.
Após a conclusão de seu PhD com Sharp na Universidade de Alberta neste verão, Rutishauser iniciará uma bolsa de pós-doutorado no outono na Universidade do Texas em Austin.
"Descoberta de um complexo de lagos subglaciais hipersalinos sob a calota polar de Devon, Canadian Arctic "foi publicado na edição de 11 de abril da Avanços da Ciência .