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    O modelo físico de 100 anos reproduz o derretimento do gelo do Ártico moderno

    Lagoas de água derretida no topo do gelo ártico. Crédito:Ken Golden

    O Ártico está derretendo mais rápido do que pensávamos. Na verdade, A extensão do gelo ártico está em um nível recorde. Quando isso acontece - quando um sistema natural se comporta de maneira diferente do que os cientistas esperam - é hora de dar uma nova olhada em como entendemos o sistema. O matemático Ken Golden da Universidade de Utah e o cientista atmosférico Court Strong estudam os padrões formados por lagoas de água derretida no topo do gelo. Os lagos estão escuros, enquanto o gelo é brilhante, o que significa que quanto maiores as lagoas, quanto mais escura a superfície e mais energia solar ela absorve.

    Então, é mais do que importante saber como a refletividade do gelo, também chamado albedo , está mudando. Esse é um componente chave para a compreensão do equilíbrio entre a energia solar que chega e a energia refletida do Ártico. Trabalhos anteriores mostraram que a presença ou ausência de lagoas de derretimento em modelos climáticos globais pode ter um efeito dramático nas previsões de longo prazo do volume de gelo do mar Ártico.

    Para modelar o crescimento dos tanques de derretimento, Dourado, Strong e seus colegas ajustaram um modelo de física de quase 100 anos, chamado de modelo de Ising, que explica como um material pode ganhar ou perder magnetismo, levando em consideração como os átomos interagem entre si e um campo magnético aplicado. Em seu modelo, eles substituíram a propriedade do spin magnético de um átomo (para cima ou para baixo) pela propriedade do gelo marinho congelado (branco) ou derretido (azul).

    "O modelo captura o mecanismo essencial de formação de padrões das lagoas de derretimento do Ártico, "escrevem os pesquisadores, e replica características importantes da variação no tamanho e geometria do tanque. Este trabalho é o primeiro a explicar a física básica dos tanques de derretimento e a produzir padrões realistas que demonstram com precisão como a água do derretimento é distribuída sobre a superfície do gelo marinho. A geometria dos padrões de degelo determina o albedo do gelo marinho e a quantidade de luz que penetra no gelo, que impacta significativamente a ecologia do oceano superior.

    Uma simulação do desenvolvimento da lagoa de derretimento. Crédito:Yi-Ping Ma

    Infelizmente, um modelo como esse não pode impedir o derretimento do gelo. Mas pode nos ajudar a fazer melhores estimativas de quão rapidamente o gelo ártico ou o permafrost estão desaparecendo - e melhores modelos climáticos nos ajudam a nos preparar para o futuro mais quente que está por vir.

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