Novos vídeos de lapso de tempo das geleiras e mantos de gelo da Terra vistos do espaço - alguns abrangendo quase 50 anos - estão fornecendo aos cientistas novos insights sobre como as regiões congeladas do planeta estão mudando.

Em uma coletiva de imprensa em 9 de dezembro na reunião anual da American Geophysical Union em San Francisco, cientistas lançaram novas séries temporais de imagens do Alasca, Groenlândia, e a Antártica usando dados de satélites, incluindo a NASA-EUA. Missões Geological Survey Landsat. Uma série de imagens ilustra as mudanças dramáticas nas geleiras do Alasca e pode alertar sobre o recuo futuro da geleira Hubbard. Sobre a Groenlândia, diferentes registros de satélites mostram uma aceleração do recuo glacial a partir de 2000, bem como lagoas de água derretida se espalhando para altitudes mais elevadas na última década, o que poderia potencialmente acelerar o fluxo de gelo. E nas plataformas de gelo da Antártica, a vista do espaço pode revelar lagos escondidos sob a neve do inverno.

Usando imagens da missão Landsat que datam de 1972 e continuando até 2019, o glaciologista Mark Fahnestock, da University of Alaska Fairbanks, costurou lapsos de tempo de seis segundos de cada geleira no Alasca e no Yukon.

"Agora temos este tempo, registro detalhado que nos permite ver o que aconteceu no Alasca, "Fahnestock disse." Quando você passa esses filmes, você tem uma noção de como esses sistemas são dinâmicos e como o fluxo de gelo é instável. "

Os vídeos ilustram claramente o que está acontecendo com as geleiras do Alasca em um clima quente, ele disse, e destacar como diferentes geleiras respondem de maneiras variadas. Alguns mostram ondas que param por alguns anos, ou lagos se formando onde o gelo costumava ser, ou mesmo os destroços de deslizamentos de terra em direção ao mar. Outras geleiras mostram padrões que dão aos cientistas dicas sobre o que impulsiona as mudanças nas geleiras.

A geleira Columbia, por exemplo, era relativamente estável quando o primeiro satélite Landsat foi lançado em 1972. Mas, a partir de meados da década de 1980, a frente da geleira começou a recuar rapidamente, e em 2019 estava a 12,4 milhas (20 quilômetros) rio acima. Em comparação, a geleira Hubbard avançou 3 milhas (5 km) nos últimos 48 anos. Mas o lapso de tempo de Fahnestock termina com uma imagem de 2019 que mostra um grande recuo na geleira, onde o gelo se quebrou.

"Essa cobertura de parto é o primeiro sinal de fraqueza da geleira Hubbard em quase 50 anos - está avançando no registro histórico, "disse ele. Se tais embayments persistirem nos próximos anos, pode ser um sinal de que a mudança pode estar chegando a Hubbard, ele disse:"As imagens de satélite também mostram que esses tipos de embayments de parto estavam presentes na década antes de Columbia recuar."

Os satélites Landsat forneceram o mais longo registro contínuo da Terra vista do espaço. O USGS reprocessou imagens antigas do Landsat, o que permitiu a Fahnestock escolher a dedo as cenas mais nítidas do Landsat para cada verão, sobre cada geleira. Com software e poder de computação do Google Earth Engine, ele criou a série de vídeos de lapso de tempo.

Os cientistas também estão usando registros de satélite de longo prazo para observar as geleiras da Groenlândia. Michalea King da Ohio State University analisou dados de missões Landsat datadas de 1985 para estudar mais de 200 das grandes geleiras de saída da Groenlândia. Ela examinou o quanto as frentes de geleira recuaram, quão rápido o gelo flui, e quanto as geleiras estão perdendo neste período de tempo.

Ela descobriu que as geleiras da Groenlândia recuaram em média cerca de 3 milhas (5 km) entre 1985 e 2018 - e que o recuo mais rápido ocorreu entre 2000 e 2005. E quando ela olhou para a quantidade de gelo glacial entrando no oceano, ela descobriu que era relativamente estável nos primeiros 15 anos do registro, mas começou a aumentar por volta de 2000.

"Essas geleiras estão depositando mais gelo no oceano do que no passado, "King disse." Há uma relação muito clara entre o recuo e as perdas crescentes de massa de gelo dessas geleiras durante o registro de 1985 até o presente. "Enquanto King analisa o gelo perdido na frente da geleira, James Lea, da Universidade de Liverpool, no Reino Unido, está usando dados de satélites para examinar o derretimento do gelo no topo das geleiras e mantos de gelo da Groenlândia, que cria lagos de água derretida.

Esses lagos de água derretida podem ter até 5 km de diâmetro e podem drenar através do gelo em questão de horas, Lea disse, o que pode afetar a rapidez com que o gelo flui. Com o poder de computação do Google Earth Engine, Lea analisou imagens da camada de gelo da Groenlândia do Espectrorradiômetro de Imagem de Resolução Moderada (MODIS) nos satélites da Terra para todos os dias de todas as estações de derretimento nos últimos 20 anos - mais de 18, 000 imagens ao todo.

"Observamos quantos lagos existem por ano na camada de gelo e encontramos uma tendência de aumento nos últimos 20 anos:um aumento de 27% nos lagos, "Lea disse." Também estamos obtendo mais e mais lagos em altitudes mais altas - áreas que não esperávamos ver lagos até 2050 ou 2060. "

Quando essas lagoas de água derretida de alta altitude perfuram a camada de gelo e drenam, pode fazer com que a camada de gelo acelere, ele disse, afinando o gelo e acelerando seu desaparecimento.

Nem sempre são necessários décadas de dados para estudar as características polares - às vezes, apenas um ou dois anos fornecem informações. A camada de gelo da Antártica experimenta derretimento da superfície, mas também existem lagos vários metros abaixo da superfície, isolado por camadas de neve. Para ver onde estão esses lagos subterrâneos, Devon Dunmire, da Universidade do Colorado, Pedregulho, usou imagens de radar de microondas do satélite Sentinel-1 da Agência Espacial Europeia. Neve e gelo são basicamente invisíveis à radiação de microondas, mas a água líquida o absorve fortemente.

O novo estudo de Dunmire, apresentado na reunião da AGU, encontraram lagos pontilhando as plataformas de gelo George VI e Wilkins perto da Península Antártica - até mesmo alguns que permaneceram líquidos durante os meses de inverno. Esses lagos escondidos podem ser mais comuns do que os cientistas pensaram, ela disse, observando que ela continua procurando por características semelhantes nas plataformas de gelo do continente.

"Não se sabe muito sobre a distribuição e a quantidade desses lagos subterrâneos, mas esta água parece ser predominante na plataforma de gelo perto da península Antártica, "Dunmire disse, "e é um componente importante a ser entendido porque a água do degelo desestabiliza as plataformas de gelo."