As geleiras que drenam mantos de gelo, como a Antártica ou a Groenlândia, muitas vezes fluem para o oceano, terminando em penhascos quase verticais. À medida que a geleira desagua no mar, Pedaços de gelo se quebram em eventos de parto. Embora muitos partos ocorram quando o oceano derrete a frente do gelo, e o penhasco de gelo acima cai, um novo estudo apresenta outro método de parto:abatimento. E esse processo poderia quebrar pedaços muito maiores de gelo em um ritmo mais rápido.

A pesquisa do penhasco de gelo foi estimulada por um passeio de helicóptero sobre as geleiras Jakobshavn e Helheim, na costa leste da Groenlândia. Helheim termina abruptamente no oceano, em penhascos de gelo quase verticais atingindo 30 andares de altura (100 metros). No vôo, os cientistas viram grandes rachaduras (chamadas de fendas) no topo do gelo que marcava em direção ao fim da geleira.

"Os geólogos passaram décadas - séculos - se preocupando com quedas, "diz Richard Alley, co-autor do novo artigo em Geologia. Uma queda ocorre quando a massa de rocha ou sedimento perde um pouco de sua força, rompe com suas terras vizinhas, e desce uma encosta. Tipicamente, as quedas são marcadas por uma escarpa íngreme onde o material se soltou, seguido por um bloco de material movido para baixo.

Alley diz que a equipe de pesquisa observou que as características da geleira Helheim são típicas do que você pode ver em uma paisagem terrestre inclinada a declives e eles se perguntaram se o gelo poderia ter o mesmo destino. "Você tem uma fenda que serve como uma escarpa na cabeça e então você tem as tensões [dentro do gelo] maximizadas no nível da água, " ele diz.

Para testar se a queda ocorre em penhascos de gelo, a equipe monitorou a geleira Helheim durante um evento de parto, usando interferometria de radar terrestre de abertura real. Eles mediram a velocidade, posição, e movimento do gelo partindo. Os pesquisadores observaram uma aceleração do fluxo de gelo pouco antes de uma queda inicial, seguido por uma rotação, A queda total da espessura do gelo da geleira - incluindo todo o penhasco de gelo restante, alcançando acima e abaixo da linha de água.

Remover o peso do gelo superior por meio da queda estimula o gelo subjacente a estourar para cima. "Porque ainda está preso na parte de trás, vai girar um pouco, "diz Alley. A rotação causa a formação de uma rachadura na parte inferior da geleira à medida que o gelo se flexiona. Por sua vez, a rachadura pode enfraquecer o gelo, criando um grande evento de parto - tudo desencadeado pela queda inicial no topo do penhasco de gelo.

Depois de observar o evento de parto desencadeado pela queda, a equipe modelou quando os eventos de queda eram mais prováveis ​​de ocorrer em um penhasco de gelo. A modelagem olhou para tração, cisalhar, e falha compressiva para penhascos de gelo, e características incluídas do gelo. Os cientistas descobriram que rochedos atingindo mais de 100 metros de gelo acima da água provavelmente sofreram quedas.

Alley diz que eventos regulares de parto acontecem de forma relativamente lenta, como quando a frente de gelo derrete com o tempo, minando o gelo e enfraquecendo o penhasco. "Mas isso não vai realmente, realmente, muito rápido porque você tem que esperar o derretimento para miná-lo, " ele diz.

Com queda, o parto ocorre sem esperar pelo derretimento. "Vamos cair ... fenda basal ... bum, " ele diz, observando que, quando o parto acontecer, ele levará os 100 metros de gelo acima da água - e os 900 metros abaixo da água - muito rapidamente.

E 1000 metros de gelo caindo de uma vez não é o limite. Alley diz que em alguns lugares da Antártica, o leito de gelo glacial pode estar 1.500 a 2.000 metros abaixo do nível do mar, criando um penhasco muito mais alto acima da água. Ele diz que a preocupação é que penhascos mais altos sejam ainda mais suscetíveis a quedas. "O assustador é que se pedaços do oeste da Antártica começarem a fazer o que Helheim está fazendo, então, nos próximos cem anos, os modelos indicam que teremos um rápido aumento do nível do mar a taxas que ultrapassam as previstas, "diz Alley.

Compreender o processo de quebra foi um esforço colaborativo, Alley diz, e mais investigações estão planejadas para o futuro próximo. "Queremos entender quais são as regras para a quebra [do gelo] por este processo e outros, "diz Alley, acrescentando que eles esperam coletar mais dados observacionais, bem como refinar seus modelos para entender melhor o processo de quebra de queda. "Ainda há trabalho a ser feito."