O geólogo da Louisiana State University, Phil Bart, estuda o que acontece abaixo da superfície congelada. Crédito:Phil Bart, LSU
Phil Bart já viajou para a Antártica sete vezes desde o final dos anos 1980 - um feito que poucos podem dizer. Trinta anos é uma mancha microscópica em uma escala de tempo geológica, e embora a cobertura de gelo do continente possa parecer estável, há mudanças em andamento que têm afetado a paisagem gelada nas últimas décadas.
Geólogos marinhos, como Bart, que é professor do Departamento de Geologia e Geofísica da Faculdade de Ciências, Estude padrões e prazos de mudanças anteriores nas configurações do manto de gelo. Na extremidade curta do espectro, essas paleo-mudanças abrangem décadas a séculos, mas no final das contas, as últimas flutuações glaciais em grande escala das camadas de gelo ocorreram ao longo de um ciclo climático de cem mil anos.
Estudos recentes de Bart e outros mostraram que, mesmo durante o curso dessas oscilações de longo prazo, mudanças catastróficas abruptas podem ocorrer. Para entender melhor o que está acontecendo abaixo da paisagem marítima da Antártica, Bart recentemente recebeu US $ 748, 819 da National Science Foundation. Sua proposta de pesquisa de autoria única visa investigar duas questões fundamentais sobre Ross Bank, um grande, banco raso de submarinos na parte central do Mar de Ross do continente, nos próximos 4 anos.
"A plataforma de gelo de Ross estava anteriormente vinculada ao banco de Ross? E em caso afirmativo, Como as, quando, e por que a plataforma de gelo Ross se soltou do banco? ", perguntou ele." Essas questões são cruciais para a compreensão da estabilidade do manto de gelo, especialmente agora, em um mundo onde estamos presenciando mudanças climáticas bastante dramáticas. "Phil Bart olhando para os dados.
As plataformas de gelo são grossas, às vezes tão grossas quanto 1, 000 metros, ou 3, 300 pés - plataformas suspensas de gelo que se formam quando o gelo de uma geleira do interior flui para o oceano. Eles circundam cerca de 75 por cento da costa da Antártica e cobrem uma área de mais de 1,5 milhão de quilômetros quadrados, ou pouco mais de 579, 000 milhas quadradas.
Os pontos de fixação são onde a plataforma de gelo toca fisicamente o fundo do mar, anexando frequentemente a um banco ou ilha. Os pontos de fixação ajudam a garantir que o continente da Antártica permaneça com um tamanho e volume geográficos específicos. Mas quando ocorre a liberação, os mantos de gelo tornam-se mais propensos a um fluxo e contração mais rápidos. Isso pode significar o retorno do volume de gelo ao oceano global, o que, por sua vez, faz com que o nível do mar suba.
Pinguins no iceberg na Antártica. Crédito:Phil Bart, LSU
Em janeiro de 2021 durante o verão austral, Bart passará cerca de 30 dias no mar nas águas da Antártica coletando dados geológicos e geofísicos. Esses dados incluem batimetria de faixa multifeixe, reflexão sísmica de alta resolução, amostras de sedimentos e fotografias do fundo do mar. Bart será acompanhado por sua equipe, que consistirá de vários alunos de graduação e pós-graduação da LSU.
Antes da viagem, ele e seus alunos visitarão o Repositório Marinho e de Geologia localizado na Oregon State University em Corvallis para amostrar e analisar núcleos arquivados de Ross Bank e áreas adjacentes da bacia. Essas análises ajudarão a determinar as decisões de aquisição de dados no campo.
Antes de Bart, poucos pesquisadores se concentraram apenas nos pontos de paleo-fixação do manto de gelo. Seu estudo não apenas fornecerá uma visão melhor sobre como os mantos de gelo se comportam, fornecerá um cronograma mais claro das mudanças que ocorrem nos ambientes em todo o mundo.
"Se você está esquentando uma panela de água, não começa a ferver imediatamente. Demora talvez cinco minutos, "disse ele." No caso de um planeta, se o oceano está quente o suficiente para derreter abaixo do gelo e a atmosfera é quente o suficiente para derreter a superfície do gelo, essas duas coisas vão causar mudanças.
"E aqueles 'cinco minutos', neste caso, podem levar alguns séculos para que efeitos significativos aconteçam. pode não ser em nossa vida, mas será durante a vida de alguém. Os pesquisadores da Antártica estão preocupados porque há uma aceleração atual no derretimento da plataforma de gelo em várias regiões da Antártica. "
Embora o aumento e a diminuição das camadas de gelo sejam parte de um ciclo climático ativo, nos últimos 30 anos, os cientistas observaram uma série de colapsos incomuns de prateleiras de gelo. As águas mais quentes, em particular, estão invadindo com mais frequência do que antes, afetando as superfícies subaquáticas das plataformas de gelo. O ar mais quente também está derretendo a superfície exposta da plataforma de gelo, formando lagoas de água derretida, que escorrem por rachaduras no gelo, erodindo-o de todos os ângulos.
Crédito:LSU
Hoje, a plataforma de gelo Ross cobre uma área tão grande quanto o Texas, mas Bart sabe, por pesquisas anteriores, que a plataforma de gelo era muito maior no passado geológico relativamente recente, quando deve ter sido aterrada em Ross Bank. Desde a liberação, o parto - o rompimento repentino de uma massa de gelo de uma geleira ou plataforma de gelo - na frente da plataforma de gelo de Ross recuou mais de 200 quilômetros, ou pouco mais de 124 milhas. As datas de radiocarbono geradas até agora indicam que o desencaixe e recuo podem ter ocorrido cerca de 350 anos atrás. E Bart quer entender como e por que ocorre a liberação. Bart passa 30 dias em um barco no mar de Ross, na Antártica, coletando dados.
"Para entender o quadro geral de como os mantos de gelo podem oscilar no futuro, temos que entender como esta parte do sistema climático da Terra flutuou no passado, "Bart disse." Os resultados deste novo estudo enfocam uma importante liberação anterior da plataforma de gelo Ross de Ross Bank. Aproximadamente 30 por cento do fluxo do manto de gelo converge para o Mar de Ross. Assim, os dados de um paleo-desafixamento do Mar de Ross devem fornecer uma visão muito detalhada sobre como e por que tais eventos ocorrem, bem como como a camada de gelo e o fluxo da plataforma de gelo se reorganizam subsequentemente. "
Existem pontos de fixação, como aqueles no Mar de Ross, em toda a Antártica, então o que acontecerá se todas as plataformas de gelo se soltarem e colocarem o continente em um estado de instabilidade?
Hipoteticamente, se todos os mantos de gelo da Antártica derretessem, o nível do mar subiria mais de 60 metros, ou 180 pés. Grande parte da Louisiana se encontraria debaixo d'água, assim como a Flórida e todas as outras áreas costeiras.
"A liberação do Banco Ross, deixou apenas dois pontos de fixação, Ilhas Ross e Roosevelt, que estabilizam a extensão da plataforma de gelo Ross. Sua liberação seria devastadora para a estabilidade deste grande setor do manto de gelo. "
Mas Bart diz que é importante ter em mente que isso não acontecerá no futuro de curto prazo. "Com uma enorme quantidade de gelo, teria que haver uma tremenda transferência de energia para derreter um volume tão grande, "Bart disse." Talvez isso não aconteça em nossa vida, mas não podemos desconsiderar a forte evidência geológica de que, mesmo no passado geológico relativamente recente, houve grandes setores do gelo que se desintegraram e recuaram. "