p Em outubro de 2019, cientistas prenderam um navio cheio de equipamentos no gelo marinho do Ártico com a intenção de navegar pelo Oceano Ártico por um ano inteiro, coleta de dados sobre as regiões polares e blocos de gelo do mar. Contudo, um novo estudo indica que há uma chance de a expedição derreter meses antes da meta de fim de ano. p A equipe de pesquisa do MOSAiC (Observatório Multidisciplinar de Deriva para o Estudo do Clima Ártico) passou por uma extensa preparação e treinamento para a expedição, incluindo a análise das condições históricas. A nova pesquisa mostra, Contudo, que as condições do Ártico estão mudando tão rapidamente que o passado pode não ser mais um guia para hoje.

p Cientistas do National Center for Atmospheric Research (NCAR) usaram um conjunto de vários modelos climáticos para simular as condições ao longo de rotas potenciais para a expedição polar, usando as condições de hoje no "novo Ártico". Os resultados sugerem que o gelo marinho mais fino pode levar o navio mais longe do que seria esperado em comparação com as condições históricas e o gelo marinho ao redor do navio pode derreter antes da meta de 12 meses. Das 30 execuções do modelo analisadas no novo estudo, cinco (17%) apresentaram derretimento em menos de um ano.

p A pesquisa, publicado no jornal A criosfera , foi financiado pela National Science Foundation, que é o patrocinador do NCAR. Os co-autores do estudo são da Universidade de Colorado Boulder e do Instituto Cooperativo de Pesquisa em Ciências Ambientais da escola, bem como o Dartmouth College e a University of Alaska Fairbanks.

p O conjunto de 30 modelos de execução usou as condições climáticas atuais e refletiu a variedade de formas pelas quais o gelo marinho poderia se formar, deriva, e derreter em um clima de 2020. O estudo não incorporou as condições do gelo em 2019 e não é uma previsão da rota que o navio tomará ao longo de sua expedição de um ano.

p "O objetivo do MOSAiC é entender o novo Ártico e como as coisas mudaram nos últimos 10 anos, "disse Alice DuVivier, um cientista climático do NCAR e principal autor do novo estudo. "Este modelo nos dá uma compreensão da gama de possibilidades de deriva que a expedição pode enfrentar no novo regime de gelo."

p Os cientistas têm coletado dados sobre a extensão do gelo marinho do Ártico, que pode cobrir milhões de milhas quadradas no inverno, desde 1979, quando os satélites começaram a capturar mudanças anuais na cobertura de gelo. "As mudanças no sistema ártico são tão incrivelmente rápidas que mesmo nossas observações de satélite de 15 anos atrás são diferentes do Ártico hoje, "disse Marika Holland, Cientista do NCAR e co-autor do estudo. "Agora existe gelo mais fino, que se move mais rápido, e há menos cobertura de neve. É um regime de gelo totalmente diferente. "

p Indo com o floe

p Para comparar as diferenças entre o "antigo Ártico" e o "novo Ártico, "os cientistas criaram trilhas de bloco de gelo para o navio da expedição, um quebra-gelo de pesquisa alemão chamado Polarstern, usando o modelo de gelo marinho no Community Earth System Model (CESM) baseado em NCAR. Primeiro, os cientistas executaram 28 trilhas modelo com base em dados históricos de satélite das condições do gelo marinho. Em seguida, eles compararam os resultados a 30 faixas de modelos sob os jovens, afinar, e condições de gelo ártico mais sazonais que refletem melhor as condições recentes.

p Nessas condições "novas do Ártico", os blocos de gelo se moviam mais rapidamente, de modo que seus caminhos se estendiam mais longe e variavam mais uns dos outros em comparação com os caminhos do "antigo Ártico", que incluem gelo marinho mais espesso e mais curto, faixas mais lentas.

p Mais notavelmente, o estudo descobriu que, no cenário sazonal do Ártico, 17% das trilhas simuladas mostram o Polarstern derretendo do gelo completamente, meses antes da linha de chegada de outubro de 2020. O modelo executa estimativa de 29 de julho, 2020, como a data de fusão potencial mais antiga, destacando que o Ártico atual tem um risco aumentado de eventos extremos, como derreter. Em contraste, nenhuma das trilhas percorridas sob os dados históricos do satélite mostrou um cenário de derretimento.

p Embora os resultados forneçam informações adicionais sobre o resultado potencial do caminho do MOSAiC, as rodadas do modelo não são uma previsão do percurso da expedição, disse DuVivier, que apresentou os resultados do estudo à equipe científica do MOSAiC enquanto se preparavam para a campanha. Em vez, os resultados são uma forma de explorar os muitos cenários que um navio poderia enfrentar ao longo da viagem no clima atual. "Modelar é uma forma de explorar muitos mundos, "disse DuVivier." A experiência anterior nem sempre indica o que vai acontecer. "

p Na primeira fase da expedição, no outono de 2019, os pesquisadores já encontraram condições de gelo fino, tendo inicialmente lutado para encontrar um bloco de gelo espesso o suficiente para ancorar o Polarstern, e enfrentando tempestades que desafiaram a expedição. De acordo com o National Snow &Ice Data Center, o gelo do mar Ártico em 2019 atingiu o segundo mínimo mais baixo no registro de satélite, significando que a expedição começou sob condições de gelo extremamente baixas.

p Desde então, a rota atual do navio está vagando mais longe do que o esperado. "Os experimentos do modelo deste estudo têm trilhas comparáveis ​​ao que o Polarstern tem experimentado nos últimos meses, "disse DuVivier." Não estamos fazendo uma previsão para a expedição, mas esses tipos de rastros derretem logo no início de nosso modelo climático. "

p O tempo dirá qual será a trilha e o destino definitivos do Polarstern, mas a expedição ainda fornecerá aos cientistas uma riqueza de dados. As informações serão extremamente benéficas para melhorar os modelos climáticos como o CESM e ajudar os cientistas a compreender as mudanças no Ártico que futuras expedições polares poderão observar.

p "É por isso que precisamos do MOSAiC. Os modelos podem informar esse tipo de campanha e essas campanhas vão informar nossos modelos, "disse a Holanda, que tem seu próprio projeto na expedição MOSAiC, coleta de dados sobre a neve no gelo marinho e o aquecimento da parte superior do oceano que afeta a espessura do gelo marinho.

p “Não temos muitas novas observações feitas neste novo regime, e isso será fundamental para a nossa compreensão futura do Ártico, "disse Holanda.