Muito abaixo do gelo antártico, algo vasto e antigo está a remodelar silenciosamente a forma como os cientistas pensam sobre o aquecimento do planeta.
O que começou com alguns blocos de granito rosa, deslocados e a sobressair de uma crista varrida pelo vento, levou ao mapeamento de um gigante granítico escondido, enterrado sob um dos glaciares mais frágeis da Terra - e poderá tornar mais precisas as previsões da futura subida do nível do mar.
Uma montanha subterrânea do tamanho de um pequeno país
Nas remotas Montanhas Hudson, na Antártida Ocidental, os geólogos há muito se intrigavam com blocos solitários de granito rosado pousados no alto de picos vulcânicos. Pareciam estar fora de contexto. As rochas locais são sobretudo escuras e vulcânicas, não num tom rosa-pastel. E os blocos também estavam demasiado altos, demasiado isolados, como viajantes largados ali vindos de outro lugar.
Agora, após anos de trabalho de campo e levantamentos aerotransportados, os cientistas rastrearam a sua origem até um colossal corpo de granito escondido sob o Glaciar Pine Island. Este maciço enterrado tem cerca de 100 quilómetros de largura e até 7 quilómetros de espessura - uma espécie de pico alpino invertido, sepultado sob centenas de metros de gelo.
Os cientistas mapearam um maciço de granito com 100 km de largura e 7 km de espessura sob o Glaciar Pine Island, usando medições de gravidade ultra-precisas a partir de aeronaves de investigação.
O trabalho, liderado por investigadores do British Antarctic Survey e parceiros internacionais, combinou leituras de instrumentos a bordo de aviões que detetam variações subtis na gravidade da Terra. À medida que o avião atravessava o glaciar, pequenas mudanças na atração gravitacional denunciavam diferenças na massa sob o gelo. A rocha é mais pesada do que o gelo, e o granito denso destaca-se claramente nos dados.
De blocos rosa a um gigante jurássico enterrado
Detetives no gelo
A história começou com aqueles blocos errantes de granito. Equipas de campo caminharam ao longo de cristas afiadas, recolhendo amostras que simplesmente não combinavam com o ambiente à volta. De volta ao laboratório, os geólogos usaram técnicas radiométricas, datando minúsculos grãos minerais aprisionados na rocha.
O resultado: cerca de 175 milhões de anos, em pleno período Jurássico. Nessa altura, a Antártida fazia parte do supercontinente Gondwana, os dinossauros percorriam paisagens exuberantes, e a região situava-se muito mais a norte, sem qualquer vestígio do gelo que hoje a cobre.
Ao mesmo tempo, levantamentos aerotransportados sobre o Glaciar Pine Island detetaram uma forte anomalia positiva de gravidade - um sinal esperado quando existe uma grande massa de rocha densa. Quando os investigadores sobrepuseram o mapa de gravidade às localizações e idades dos blocos de granito, surgiu um padrão. As rochas “estrangeiras” não eram estrangeiras. Eram fragmentos do maciço oculto, arrancados e arrastados para a superfície pelo gelo em movimento.
Glaciares como bulldozers em câmara lenta
Os glaciares não são mantos brancos estáticos. Eles fluem, trituram e raspam, esculpindo a rocha por baixo. O Glaciar Pine Island, uma das correntes de gelo que mais rapidamente estão a afinar no planeta, funciona como um bulldozer gigantesco com uma longa memória. À medida que avança, arranca pedaços do substrato rochoso e transporta-os para a frente e para cima.
Durante a última idade do gelo, o glaciar era mais espesso e mais extenso do que é hoje. À medida que afinou e recuou ao longo de milhares de anos, deixou blocos presos no alto de picos vulcânicos vizinhos. Esses granitos rosa são cápsulas do tempo. Ao analisá-los, os investigadores podem inferir quão espesso foi o glaciar, quão depressa se moveu e como as suas rotas de escoamento mudaram ao longo de oscilações climáticas passadas.
- Idade dos blocos de granito: ~175 milhões de anos (Jurássico)
- Largura do corpo de granito oculto: ~100 km
- Espessura do corpo de granito: até ~7 km
- Localização: sob o Glaciar Pine Island, Antártida Ocidental
- Método-chave: medições de gravidade por aeronaves combinadas com datação de rochas
Porque é que a rocha enterrada importa para os mares do futuro
Uma base escorregadia e variável sob um glaciar crítico
O Glaciar Pine Island é um ponto central na investigação sobre o nível do mar. Juntamente com o vizinho Glaciar Thwaites, drena uma grande parte da Camada de Gelo da Antártida Ocidental para o Mar de Amundsen. Nas últimas décadas, tem afinado rapidamente e despejado milhares de milhões de toneladas de gelo no oceano todos os anos.
A forma e o tipo de rocha sob o glaciar influenciam a forma como o gelo se move. Um substrato rochoso duro e rugoso pode abrandar o gelo, enquanto zonas mais lisas, lubrificadas por água, permitem que deslize mais depressa. Um bloco de granito gigante não fica apenas ali de forma passiva. Ele orienta a água de fusão para canais, cria cristas e bacias, e molda onde o gelo “agarra” ou “escorrega”.
Saber o tamanho e a posição deste maciço de granito ajuda a refinar modelos que prevêem quão depressa o Glaciar Pine Island poderá recuar e quanto o nível do mar poderá subir.
Os modelos climáticos já captam razoavelmente bem as emissões de gases com efeito de estufa e o aquecimento dos oceanos. A dificuldade surge na interface entre o gelo e o leito rochoso, que está oculta à observação direta. Pequenas mudanças no atrito ou na fusão basal podem traduzir-se em grandes diferenças na quantidade de gelo que acaba no oceano neste século. O novo mapa geológico sob Pine Island fornece dados cruciais - e arduamente obtidos - a esses modelos.
Melhores dados de entrada, previsões mais precisas
Para simular o futuro da Antártida Ocidental, os investigadores constroem modelos computacionais que dividem a camada de gelo em grelhas tridimensionais. Cada pequena célula precisa de valores para a espessura do gelo, temperatura, queda de neve e “escorregabilidade” da base. Sem boa informação sobre a geologia subjacente, esses valores são muitas vezes palpites, baseados em medições esparsas ou analogias distantes.
Ao combinar dados de gravidade, amostras de rocha e reconstruções do fluxo de gelo, o novo estudo reduz essa incerteza. Mostra onde o glaciar terá fluído mais depressa, que rotas favoreceu quando o clima aqueceu ou arrefeceu, e como as elevações e depressões do leito rochoso orientam as correntes de gelo. Essa história ajuda a testar se os modelos conseguem reproduzir mudanças passadas antes de lhes confiar projeções futuras.
A Antártida como um vasto arquivo oculto
Arqueologia glaciar com aeronaves e algoritmos
O trabalho sob o Glaciar Pine Island situa-se no cruzamento de várias disciplinas. Geofísicos aerotransportados voam longas e solitárias transectas sobre o gelo, registando campos gravitacionais e magnéticos. Geólogos transportam rochas de cristas ventosas. Cientistas de dados combinam estas peças com imagens de satélite e levantamentos por radar para construir um quadro coerente.
Esta abordagem é por vezes chamada “arqueologia glaciar”: usar aquilo que o gelo quebrou, moveu e deixou para trás para reconstruir paisagens enterradas. Neste caso, o maciço de granito é mais do que uma curiosidade. Faz parte de uma história mais profunda sobre como a Antártida Ocidental se formou, fraturou e afinou ao longo de centenas de milhões de anos, preparando o cenário para a camada de gelo vulnerável que vemos hoje.
A geologia subglaciar da Antártida permanece menos bem mapeada do que a superfície de Marte, e no entanto desempenha um papel direto na rapidez com que as linhas costeiras globais poderão mudar.
À medida que mais regiões forem levantadas com métodos semelhantes, os cientistas esperam descobrir outras elevações e bacias ocultas que poderão estabilizar o gelo próximo - ou torná-lo mais propenso a um colapso rápido quando o aquecimento ultrapassar certos limiares.
Termos-chave e o que significam no dia a dia
De “subglaciar” a imóveis à beira-mar
Várias expressões técnicas aparecem nesta investigação, mas ligam-se diretamente a preocupações quotidianas sobre casas, seguros e infraestruturas.
| Termo | Significado em linguagem simples | Porque importa |
|---|---|---|
| Subglaciar | Localizado por baixo de um glaciar ou de uma camada de gelo | As condições aqui controlam quão facilmente o gelo desliza em direção ao mar. |
| Levantamento gravimétrico | Medição de pequenas alterações no campo gravitacional da Terra | Revela montanhas e vales escondidos sob o gelo, cruciais para modelos do fluxo de gelo. |
| Bloco errático glaciar | Rocha transportada pelo gelo para longe do seu local de origem | Funciona como pista para antigos percursos e espessuras do glaciar. |
| Modelo de camada de gelo | Simulação computacional do comportamento do gelo sob diferentes climas | Usado para estimar a futura subida do nível do mar que afeta cidades costeiras. |
Para um proprietário em Miami, Hull ou Calcutá, a expressão “corpo de granito subglaciar” soa distante. No entanto, a forma como essa rocha enterrada molda a fusão em Pine Island pode traduzir-se em centímetros adicionais de água ao longo de costas densamente povoadas. Combinados com marés vivas e tempestades, esses centímetros decidem se uma inundação chega à porta de entrada ou fica pelo passeio.
Cenários para uma costa antártica em mudança
Os investigadores estão agora a executar múltiplos cenários com os seus mapas atualizados da região de Pine Island. Um conjunto mantém o aquecimento futuro perto do limite inferior das expectativas atuais, em que as emissões atingem um pico em breve e descem acentuadamente. Nesses cenários, o maciço de granito atua como um travão parcial ao recuo em alguns setores, abrandando a perda de gelo no próximo século.
Um segundo conjunto usa níveis de aquecimento mais elevados, mais próximos de um percurso de continuidade (“business as usual”). Sob esse aquecimento, água oceânica quente corrói a frente flutuante do glaciar por baixo, afinando-a até que grandes secções se desprendam. Em algumas simulações, quando o gelo recua para além de certas cristas do leito rochoso, o fluxo acelera apesar da rugosidade do granito. A montanha enterrada deixa de ser um escudo e passa a ser uma espécie de degrau rumo a bacias interiores mais profundas e instáveis.
Nenhum dos cenários está fechado. O ritmo das emissões - e a força das políticas para as reduzir - continua a determinar que caminho a camada de gelo seguirá. Mas graças a um trabalho meticuloso num glaciar antártico isolado, o peso dessas escolhas pode agora ser calculado com um pouco mais de clareza e um pouco menos de adivinhação.
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