Glaciologistas da Universidade da Califórnia, Irvine e o Laboratório de Propulsão a Jato da NASA examinaram a dinâmica subjacente ao parto do iceberg A68 do tamanho de Delaware da plataforma de gelo Larsen C da Antártica em julho de 2017, encontrar a causa provável para ser um afinamento da melange de gelo, uma mistura lamacenta de neve soprada pelo vento, Restos de icebergs e água do mar congelada que normalmente funcionam para curar fissuras.

Em um artigo publicado hoje em Proceedings of the National Academy of Sciences , os pesquisadores relatam que seus estudos de modelagem mostraram que o afinamento da melange é o principal fator para o colapso da plataforma de gelo. A circulação da água do oceano sob as plataformas de gelo e o aquecimento radiativo vindo de cima, eles dizem, deteriorar gradualmente a melange de gelo ao longo das décadas.

Como se pensa que as plataformas de gelo reforçam e evitam que as geleiras terrestres fluam mais rapidamente para o oceano, este novo conhecimento sobre a dinâmica do rift ilumina uma ligação anteriormente subestimada entre as mudanças climáticas e a estabilidade da plataforma de gelo.

"O afinamento da melange de gelo que cola grandes segmentos de plataformas de gelo flutuantes é outra maneira pela qual a mudança climática pode causar o rápido recuo das plataformas de gelo da Antártica, "disse o co-autor Eric Rignot, Professor UCI de ciência do sistema terrestre. "Com isso em mente, podemos precisar repensar nossas estimativas sobre o momento e a extensão do aumento do nível do mar devido à perda de gelo polar, ou seja, pode acontecer mais cedo e com um estrondo maior do que o esperado. "

Usando o modelo de sistema de manto de gelo e nível do mar da NASA, observações da missão Operação IceBridge da agência, e dados da NASA e satélites europeus, os pesquisadores avaliaram centenas de fendas na plataforma de gelo Larsen C para determinar quais eram mais vulneráveis ​​à quebra. Eles selecionaram 11 fissuras de cima para baixo para um estudo aprofundado, modelagem para ver qual dos três cenários os torna mais propensos a quebrar:Se a plataforma de gelo se estreitou devido ao derretimento, se a melange de gelo ficar mais fina, ou se a camada de gelo e a melange se diluíram.

"Muitas pessoas pensaram intuitivamente, "Se você afinar a plataforma de gelo, você vai torná-lo muito mais frágil, e vai quebrar, '"disse o autor principal Eric Larour, Cientista de pesquisa JPL da NASA e supervisor de grupo.

Em vez de, o modelo mostrou que uma plataforma de gelo mais fina sem quaisquer alterações na melange funcionou para curar as fissuras, com taxas de alargamento anuais médias caindo de 79 para 22 metros (259 para 72 pés). O afinamento da plataforma de gelo e da melange também retardou o alargamento da fenda, mas em menor grau. Mas ao modelar apenas afinamento de melange, os cientistas descobriram um alargamento das fendas de uma taxa média anual de 76 para 112 metros (249 para 367 pés).

A diferença, Larour explicou, reflete as diferentes naturezas das substâncias.

"A melange é mais fina que o gelo para começar, "disse ele." Quando a melange tem apenas 10 ou 15 metros de espessura, é semelhante à água, e as fendas da plataforma de gelo são liberadas e começam a rachar. "

Mesmo no inverno, a água mais quente do oceano pode alcançar a melange por baixo porque as fendas se estendem por toda a profundidade de uma plataforma de gelo.

"A teoria predominante por trás do aumento de grandes eventos de parto de icebergs na Península Antártica tem sido a hidrofratura, em que poças de derretimento na superfície permitem que a água escoe por rachaduras na plataforma de gelo, que se expandem quando a água congela novamente, "disse Rignot, que também é um cientista pesquisador sênior do JPL da NASA. "Mas essa teoria falha em explicar como o iceberg A68 pode quebrar da plataforma de gelo Larsen C no auge do inverno antártico, quando não há piscinas de derretimento presentes."

Ele disse que ele e outros na comunidade de estudos da criosfera testemunharam o colapso da plataforma de gelo na Península Antártica, decorrente de um retiro iniciado há décadas.

"Finalmente começamos a buscar uma explicação de por que essas plataformas de gelo começaram a recuar e entrar nessas configurações que se tornaram instáveis ​​décadas antes que a hidrofratura pudesse agir sobre elas, "Rignot disse." Embora o desbaste da melange de gelo não seja o único processo que poderia explicá-lo, é suficiente para explicar a deterioração que observamos. "

Bernd Scheuchl se juntou a Rignot e Larour neste projeto financiado pela NASA, Cientista de projeto associado da UCI em ciência do sistema terrestre, e Mattia Poinelli, um Ph.D. candidato em geociências e sensoriamento remoto na Delft University of Technology, na Holanda.