A Antártica é uma das partes da Terra sobre a qual sabemos menos. Devido ao enorme escudo de gelo, a coleta de informações geofísicas no local é extremamente difícil e cara. Os dados de satélite da Agência Espacial Européia (ESA) agora são usados ​​como base para novas percepções sobre a estrutura profunda do continente. Cientistas da Kiel University (CAU) publicaram recentemente suas descobertas no Journal of Geophysical Research:Solid Earth em cooperação com cientistas do British Antarctic Survey, Grã Bretanha, e a Delft University of Technology na Holanda.

Olhando para as profundezas do espaço

Os dados recentemente avaliados da missão do satélite GOCE da ESA dedicado ao campo gravitacional da Terra, combinado com modelos sismológicos, permite percepções sem precedentes sobre a litosfera, que consiste na crosta e no manto superior da Terra abaixo do continente congelado. Para fazer isso, Folker Pappa, pesquisador doutorado na Universidade de Kiel e principal autor do estudo, junto com Jörg Ebbing, Professor de Geofísica na Universidade de Kiel, usaram dados gradientes especiais do satélite, entre outras informações:"Isso permite um nível muito maior de detalhes ao analisar estruturas terrestres profundas, "diz Pappa. Isso permite que os pesquisadores tirem conclusões sobre coisas como a profundidade da transição da crosta ao manto - e essas medidas são dramaticamente diferentes ao longo da região de 14 milhões de quilômetros quadrados." que é geologicamente jovem, a crosta terrestre é comparativamente fina com cerca de 25 quilômetros, e o manto da Terra é viscoso a menos de 100 quilômetros de profundidade. Antártica Oriental, por outro lado, é um antigo escudo cratônico com mais de um bilhão de anos. Aqui, as rochas do manto ainda têm propriedades sólidas a uma profundidade de mais de 200 quilômetros. "

A representação da estrutura 3-D profunda da Antártica agora também permite novas descobertas sobre o chamado ajuste glacial-isostático, explica o coautor Professor Wouter van der Wal da Delft University of Technology:"Este é um processo chave que determina como o continente responde ao desbaste atual e passado da camada de gelo. Encontramos grandes variações na temperatura do manto abaixo do continente, que levam à elevação e afundamento do solo com velocidades muito diferentes em todo o continente. Essas novas restrições na espessura da crosta e da litosfera também são fundamentais na busca para estimar o fluxo de calor geotérmico da Antártica e como isso afeta o derretimento subglacial e o fluxo do manto de gelo. "

"Essas são interações naturais entre o gelo e a terra sólida. Até agora, não foi possível examinar esses processos mais de perto na Antártica em detalhes devido à falta de modelos terrestres, "acrescentou Pappa. Seu destaque pessoal são as montanhas subglaciais de Gamburtsev, ainda pouco exploradas e com mais de três mil metros de altura:" A terra sólida é a mais espessa aqui, em cerca de 260 quilômetros. Esta é uma estrutura interessante, e não sabemos exatamente como é, porque a cordilheira está completamente coberta por escudos de gelo. "

A Antártica como modelo 3D e sua conexão com outros continentes

A pesquisa foi financiada pela Agência Espacial Européia dentro dos projetos GOCE + Antarctica e 3-D Earth. O consórcio internacional de ambos os projetos é composto por nove instituições em seis países europeus. "A Terra 3D nos oferece novas descobertas geofísicas tentadoras sobre a estrutura profunda e o desenvolvimento da Antártica. Esses novos modelos que mostram a espessura da crosta e da litosfera são cruciais para compreender a composição fundamental e a arquitetura tectônica da Antártica, por exemplo, "enfatiza o Dr. Fausto Ferraccioli, geofísico-chefe do British Antarctic Survey e co-autor do estudo. "Outras descobertas que podemos derivar da preocupação do estudo são as antigas conexões entre a Antártica e outros continentes, como a Austrália, África e Índia, "disse Ferraccioli.

"Estamos finalmente conhecendo a Antártica de maneira adequada, "diz Ebbing. Além da distribuição de temperatura, os pesquisadores também determinaram outras propriedades da terra sólida, como a composição e a densidade da rocha.

Parte do projeto é um impressionante modelo 3D da Antártica, criado pela ESA. Roger Haagmans da ESA observou:"Estas são descobertas importantes também no contexto da compreensão da mudança do nível do mar como consequência da perda de gelo da Antártica. Quando a massa de gelo é perdida, a Terra sólida se recupera e esse efeito precisa ser contabilizado nas mudanças no volume do gelo. Isso pode ser melhor determinado uma vez que a estrutura e a composição do interior da Terra sejam melhor compreendidas. "