Cientistas das Universidades de Sydney e da Universidade Sorbonne usaram o registo geológico do mar profundo para descobrir uma ligação entre as órbitas da Terra e de Marte, os padrões de aquecimento global anteriores e a aceleração da circulação oceânica profunda.



Eles descobriram um ciclo surpreendente de 2,4 milhões de anos, onde as correntes profundas aumentam e diminuem, o que por sua vez está ligado a períodos de aumento da energia solar e um clima mais quente.

O estudo, publicado na Nature Communications , aborda as questões de como as mudanças climáticas em escala de tempo geológico afetam a circulação oceânica e como isso poderia ajudar os cientistas a modelar resultados climáticos futuros. Os investigadores procuraram descobrir se as correntes do fundo do oceano se tornam mais vigorosas ou mais lentas num clima mais quente.

Estes ciclos não estão ligados ao actual rápido aquecimento global causado pelas emissões humanas de gases com efeito de estufa. No entanto, o estudo identificou redemoinhos profundos associados ao aquecimento dos mares que poderiam contrariar a estagnação oceânica prevista para impactar a AMOC (Circulação Meridional Atlântica) que impulsiona a Corrente do Golfo e mantém os climas temperados na Europa.

A autora principal, ARC Future Fellow, Dra. Adriana Dutkiewicz, do Grupo EarthByte da Universidade de Sydney, na Escola de Geociências, e os co-autores usaram mais de meio século de dados científicos de perfuração de centenas de locais em todo o mundo para compreender o vigor das correntes de águas profundas através tempo.

Dutkiewicz disse:"Uma quebra na sedimentação indica vigorosas correntes marítimas profundas, enquanto a acumulação contínua de sedimentos indica condições mais calmas. A combinação desses dados com análises espectrais avançadas de dados nos permitiu identificar a frequência de quebras na sedimentação ao longo de 65 milhões de anos."

Em colaboração com o professor Dietmar Müller (Universidade de Sydney) e o professor associado Slah Boulila (Sorbonne), o Dr. Dutkiewicz usou os registros de sedimentos do fundo do mar para verificar ligações entre mudanças sedimentares e mudanças na órbita da Terra.

Eles descobriram que o vigor das correntes do fundo do mar muda em ciclos de 2,4 milhões de anos.

Esses ciclos são chamados de “grandes ciclos astronômicos”, previstos para ocorrer devido às interações das órbitas da Terra e de Marte. No entanto, evidências disso raramente são detectadas no registro geológico.

Dutkiewicz disse:"Ficamos surpresos ao encontrar esses ciclos de 2,4 milhões de anos em nossos dados sedimentares do fundo do mar. Só há uma maneira de explicá-los:eles estão ligados a ciclos nas interações de Marte e da Terra orbitando o sol ."

O co-autor, Professor Müller, acrescentou:"Os campos gravitacionais dos planetas no sistema solar interferem uns com os outros, e esta interação, chamada ressonância, altera a excentricidade planetária, uma medida de quão próximas da circularidade estão as suas órbitas."

Para a Terra, significa períodos de maior radiação solar e clima mais quente em ciclos de 2,4 milhões de anos. Os pesquisadores descobriram que os ciclos mais quentes se correlacionam com um aumento na ocorrência de quebras no registro do mar profundo, relacionadas a uma circulação oceânica profunda mais vigorosa.

Este resultado é inesperado, uma vez que as indicações provenientes de observações e modelos oceânicos sugerem que o actual sistema de circulação do Atlântico, o AMOC que produz a Corrente do Golfo, pode encerrar num clima mais quente devido ao derretimento do gelo marinho.

No entanto, o professor Müller disse:"O congelamento e derretimento do gelo marinho não é o único mecanismo que influencia a circulação oceânica profunda. Prevê-se que os redemoinhos oceânicos profundos se intensifiquem em um sistema climático mais quente e energético à medida que grandes tempestades se tornam mais frequentes."

Esses redemoinhos são como redemoinhos gigantes e muitas vezes atingem o fundo do mar abissal, resultando na erosão do fundo do mar e em grandes acumulações de sedimentos chamados contornos, semelhantes a montes de neve.

Dutkiewicz disse:"Nossos dados de águas profundas abrangendo 65 milhões de anos sugerem que os oceanos mais quentes têm uma circulação profunda mais vigorosa. Isso potencialmente evitará que o oceano fique estagnado, mesmo que a Circulação Meridional do Atlântico diminua ou pare completamente."

Ainda não é bem conhecido como a interação entre os diferentes processos que impulsionam a dinâmica dos oceanos profundos e a vida oceânica pode ocorrer no futuro, mas os autores esperam que os seus novos resultados ajudem na construção de melhores modelos climáticos.

Mais informações: Dutkiewicz, A. et al. Registro de hiato em águas profundas revela ritmo orbital em grandes ciclos de excentricidade de 2,4 milhões de milhões de anos, Nature Communications (2024). DOI:10.1038/s41467-024-46171-5
Informações do diário: Comunicações da Natureza

Fornecido pela Universidade de Sydney