Os ventos que sopram nas dunas de neve na plataforma de gelo Ross da Antártica fazem com que a enorme superfície da placa de gelo vibre, produzindo um conjunto quase constante de "tons" sísmicos que os cientistas poderiam usar para monitorar as mudanças na plataforma de gelo à distância, de acordo com novas pesquisas.

A plataforma de gelo Ross é a maior plataforma de gelo da Antártica, uma placa de gelo glacial do tamanho do Texas alimentada do interior do continente gelado que flutua sobre o Oceano Antártico. A plataforma de gelo apoia mantos de gelo adjacentes no continente da Antártica, impedindo o fluxo de gelo da terra para a água, como uma rolha em uma garrafa.

Quando as plataformas de gelo entram em colapso, o gelo pode fluir mais rápido da terra para o mar, o que pode elevar o nível do mar. As plataformas de gelo em toda a Antártica estão diminuindo, e em alguns casos se separando ou recuando, devido ao aumento da temperatura do oceano e do ar. Observações anteriores mostraram que as plataformas de gelo da Antártica podem entrar em colapso repentinamente e sem sinais de alerta óbvios, que aconteceu quando a plataforma de gelo Larsen B na Península Antártica colapsou abruptamente em 2002.

Para entender melhor as propriedades físicas da plataforma de gelo Ross, pesquisadores enterraram 34 sensores sísmicos extremamente sensíveis sob sua superfície nevada. Os sensores permitiram aos pesquisadores monitorar as vibrações da plataforma de gelo e estudar sua estrutura e movimentos por mais de dois anos, do final de 2014 ao início de 2017.

As plataformas de gelo estão cobertas por grossas mantas de neve, frequentemente vários metros de profundidade, que são cobertas por enormes dunas de neve, como dunas de areia em um deserto. Esta camada de neve atua como um casaco de pele para o gelo subjacente, isolando o gelo abaixo do aquecimento e até mesmo derretimento quando a temperatura sobe.

Quando os pesquisadores começaram a analisar dados sísmicos na plataforma de gelo de Ross, eles notaram algo estranho:seu casaco de pele estava quase constantemente vibrando.

Quando eles olharam mais de perto os dados, eles descobriram que ventos soprando nas enormes dunas de neve fizeram a cobertura de neve do manto de gelo estremecer, como o bater de um tambor colossal. Ouça a "música" do manto de gelo aqui.

Eles também notaram que a intensidade desse zumbido sísmico mudou quando as condições climáticas alteraram a superfície da camada de neve. Eles descobriram que o gelo vibrava em frequências diferentes quando fortes tempestades reorganizavam as dunas de neve ou quando a temperatura do ar na superfície aumentava ou diminuía, que mudou a velocidade com que as ondas sísmicas viajavam pela neve.

"É como se você estivesse tocando uma flauta, constantemente, na plataforma de gelo, "disse Julien Chaput, um geofísico e matemático da Colorado State University em Fort Collins e principal autor do novo estudo publicado hoje em Cartas de pesquisa geofísica , um jornal da American Geophysical Union.

Assim como os músicos podem mudar o tom de uma nota em uma flauta, alterando por quais orifícios o ar flui ou quão rápido ele flui, as condições meteorológicas na plataforma de gelo podem mudar a frequência de sua vibração, alterando sua topografia semelhante a dunas, de acordo com Chaput.

"Ou você altera a velocidade da neve aquecendo-a ou resfriando-a, ou você muda onde você sopra na flauta, adicionando ou destruindo dunas, "ele disse." E esses são essencialmente os dois efeitos forçantes que podemos observar. "

O zumbido tem uma frequência muito baixa para ser audível aos ouvidos humanos, mas as novas descobertas sugerem que os cientistas podem usar estações sísmicas para monitorar continuamente as condições nas plataformas de gelo em tempo quase real. Estudar as vibrações da capa de neve isolante de uma plataforma de gelo pode dar aos cientistas uma ideia de como ela está respondendo às mudanças nas condições climáticas, de acordo com Douglas MacAyeal, um glaciologista da Universidade de Chicago que não estava conectado ao novo estudo, mas escreveu um comentário sobre as descobertas também publicado hoje em Cartas de pesquisa geofísica .

Mudanças no zumbido sísmico da plataforma de gelo podem indicar se lagoas de derretimento ou rachaduras no gelo estão se formando, o que pode indicar se a plataforma de gelo é suscetível a quebrar.

"A resposta da plataforma de gelo nos diz que podemos rastrear detalhes extremamente confidenciais sobre ela, "Chaput disse." Basicamente, o que temos em mãos é uma ferramenta para monitorar o meio ambiente, realmente. E seu impacto na plataforma de gelo. "