Um novo estudo propõe um método para mapear lagoas de derretimento no gelo marinho, que tem implicações maiores para os modelos de mudança climática. Crédito:Cortesia de Healy-Oden Trans-Arctic Expedition (2005)
Este truque matemático simples pode prever com precisão a forma e os efeitos do derretimento de lagoas no gelo marinho do Ártico, de acordo com uma nova pesquisa por cientistas da UChicago.
O estudo, publicado em 4 de abril em Cartas de revisão física por pesquisadores da UChicago e MIT, deve ajudar os cientistas do clima a melhorar os modelos de mudança climática e talvez preencher uma lacuna entre as previsões e observações científicas na última década, eles disseram.
Todo inverno, parte do oceano congela em gelo. Grande parte do ecossistema ártico - de ursos polares a algas - gira em torno desse gelo marinho. Também tem um impacto significativo no clima global; pode refletir o calor de volta para o espaço para que a Terra não o absorva, e é um jogador importante na circulação do oceano.
"Mas a cobertura de gelo marinho está diminuindo, e significativamente mais rápido do que nossos modelos prevêem, "disse Predrag Popović, um estudante de graduação da UChicago e primeiro autor do artigo. "Então, estamos procurando onde pode estar a discrepância."
Uma possibilidade são os tanques de derretimento. Conforme o sol brilha e o gelo derrete, lagoas de água se formam sobre o gelo. Essas lagoas absorvem luz solar extra, porque eles são mais escuros que o gelo, o que, por sua vez, faz com que o resto do gelo derreta mais rápido. Seu tamanho e forma também influenciam como o gelo se quebra, e quanta luz chega aos organismos que vivem abaixo do gelo.
(Esquerda):Fotos aéreas de lagoas derretidas reais sobre o gelo marinho do Ártico. (Direita):Um truque matemático para modelar essas lagoas com facilidade e precisão em grandes modelos climáticos. Crédito:Imagens cortesia de Healy – Oden Trans-Arctic Expedition (2005) e Popović et al.
Popović, junto com a Prof. Mary Silber e Assoc. Prof. Dorian Abbot da Universidade de Chicago, me perguntei se havia uma maneira melhor de modelar estatisticamente essas lagoas. Seu método "vazio" começa criando uma série de círculos aleatórios, permitindo que eles se sobreponham e considerando os vazios entre os círculos como tanques de derretimento.
Isso acaba sendo bastante eficaz para estimar como os tanques de derretimento reais se formam e se comportam, que eles encontraram comparando-os com imagens aéreas de derretimentos tiradas em 1998 e 2005.
A matemática mais simples é particularmente útil para cientistas que tentam construir modelos climáticos globais, que já são extremamente complicados e computacionalmente caros.
"Você pode obter características semelhantes usando outros métodos matemáticos, mas o modelo de vazio é muito mais simples e preciso, ", Disse Abbot." Conhecer esta técnica simples pode descrever com precisão os lagos poderia melhorar nossas previsões de como o gelo do mar responderá à medida que o Ártico continua a aquecer. "
"Isso realmente define uma meta para a compreensão do gelo marinho, "Silber acrescentou.
