A Corrente Circumpolar Antártica (aproximadamente definida por linhas pretas) se move no sentido horário ao redor do continente congelado. As cores mais brilhantes são as áreas de maior fluxo. Os pontos vermelhos são locais de perfuração planejados. Crédito:Adaptado do mapa por European Copernicus Marine Services
A Corrente Circumpolar Antártica é a mais poderosa e indiscutivelmente mais importante do planeta. É o único a fluir ao redor do globo sem ser desviado por nenhuma massa de terra, enviando até 150 vezes o fluxo de todos os rios do mundo no sentido horário ao redor do continente congelado. Ele conecta todos os outros oceanos, e acredita-se que desempenhe um papel fundamental na regulação das mudanças climáticas naturais que têm varrido repetidamente a Terra por milhões de anos. Mas muito ainda não se sabe sobre como funciona, incluindo como pode agora responder às mudanças climáticas induzidas pelo homem.
A partir deste mês, cerca de 30 cientistas de 13 países pretendem estudar a dinâmica do passado atual perfurando o fundo do mar em algumas das regiões marinhas mais remotas do planeta. Eles partirão em 20 de maio de Puntas Arenas, Chile no navio JOIDES Resolução, para iniciar a Expedição 383 do Programa de Descoberta do Oceano Internacional. O IODP é uma colaboração de cientistas de todo o mundo que estuda a história da Terra registrada em sedimentos e rochas sob o fundo do oceano.
"Esta é realmente uma peça-chave do sistema climático mundial, porque é aqui que tanto calor e carbono são trocados entre o oceano e a atmosfera, "disse a co-cientista-chefe do cruzeiro, Gisela Winckler, um geoquímico e paleoclimatologista do Observatório Terrestre Lamont-Doherty da Universidade de Columbia. "Devemos aprender sobre como os ventos, o oceano e o manto de gelo da Antártica já responderam ao aquecimento no passado. Isso nos ajudará a saber o que eles podem fazer no futuro. "
A Corrente Circumpolar Antártica, ou ACC, como os cientistas chamam, é na verdade um conjunto complexo de correntes. Os derivados dele aumentam o volume de dióxido de carbono armazenado há muito tempo, nutrientes e calor do fundo do oceano. As interações com o ar e a luz do sol podem resultar em grandes florações de fitoplâncton, alguns dos quais chovem de volta às profundezas. Mas algum CO 2 também vaza de volta para a atmosfera. O equilíbrio entre esses dois processos e outros pode mudar com o tempo; isso, por sua vez, pode mudar o CO 2 conteúdo da atmosfera, e, portanto, a temperatura do planeta. O ACC é pensado para ajudar a armazenar mais CO 2 no oceano durante os períodos de frio, e menos durante os quentes. Agora que estamos entrando em um período artificialmente quente impulsionado pelas emissões humanas de CO 2 , como o ACC reagirá? Vai diminuir o aquecimento, ou aumentar ainda mais?
Esta imagem da Corrente Circumpolar Antártica (aproximadamente definida por linhas pretas) mostra as temperaturas dos oceanos do hemisfério sul; cores mais brilhantes são mais quentes. Crédito:Adaptado do mapa por European Copernicus Marine Services
Para investigar o que aconteceu no passado, os cientistas vão perfurar sedimentos situados a partir de 1, 000 a 5, 100 metros abaixo da superfície do mar, e trazer núcleos de até 500 metros de comprimento. O primeiro, núcleos mais rasos virão da plataforma continental ao longo da costa mais ao sul do Chile, onde o ACC deve passar pela passagem relativamente estreita de Drake entre a América do Sul e a península Antártica. Os núcleos posteriores virão do sudeste do Pacífico, perto do pólo oceânico de inacessibilidade. Também conhecido como Point Nemo, este é o local no oceano mais distante de qualquer terra - mais de 1, 000 milhas em qualquer direção. "Isso é legal, e assustador, "diz Winckler.
Espera-se que os núcleos contenham conchas de criaturas minúsculas que morreram e afundaram até 8 milhões de anos atrás. Eles encapsulam informações sobre as antigas temperaturas da água, produção de plâncton, concentrações de nutrientes e outras qualidades que ajudariam a traçar mudanças na força do ACC e outros funcionamentos. Alguns núcleos do sudeste do Pacífico também podem conter detritos rochosos removidos por geleiras na Antártica, transportado para o mar em icebergs, e depois caiu para o fundo quando os icebergs derreteram. Changes in such debris over time would allow the researchers to see how the ice sheet reacted to cold and hot swings hooked into the ACC.
Cores drilled off Chile should contain sediments blown or washed directly from land, and built up far more rapidly than those from the deep sea. These might allow the researchers to read the causes and effects of climate switches on scales of just millennia, or even centuries—eyeblinks in geological time that most other marine records cannot produce.
One current mystery:for reasons that are not well understood, the powerful winds from the west that drive the ACC's clockwise motion have increased in recent decades; yet the ACC itself has not become any stronger as a result. The coring may help the scientists test hypotheses about why this is so.
The cruise "will provide important information for more accurately forecasting the rate and magnitude of future global climate change related to increasing atmospheric carbon dioxide levels, " said Jamie Allen, program director at the U.S. National Science Foundation's Division of Ocean Sciences, which supports the IODP.