Na Groenlândia, o gelo não flui, afina e treme

Quando Andreas Fichtner não lançou um cabo de fibra óptica em um buraco profundo no gelo da Groenlândia, ele não esperava descobrir uma maneira totalmente nova que as geleiras se movem. Mesmo quando o cabo começou a enviar dados de volta, sua primeira reação foi cética.

“Lubbish”, Dr. Fichtner, professor de sismologia e física das ondas da Universidade Suíça Eth Zurique, lembra -se de pensar. “Apenas algum ruído eletrônico.”

Isso foi agosto de 2022. A temporada de campo na Groenlândia estava quase no fim. O frio, a altitude, as longas horas – tudo estava usando no Dr. Fichtner e seus colegas pesquisadores. Mas eles estavam salvando um de seus cabos para um último experimento, que os deixaria medir pequenos movimentos profundos dentro do vasto rio de gelo enquanto fluía em direção ao mar.

O que eles encontraram levanta questões sobre as suposições dos cientistas sobre como as folhas de gelo da Groenlândia e da Antártica estão se movendo e aumentando o nível do mar em todo o mundo.

Aquele último cabo pegou cascatas de minúsculos “terremotos de gelo”, alguns deles reverberando centenas de metros, Dr. Fichtner e seus colegas relatou na quinta -feira na revista Science.

Esses terremotos pareciam começar perto de impurezas no gelo que foram depositadas por erupções vulcânicas, disse Fichtner. Onde essas partículas se sentam, o gelo é mais fraco, mais propenso a rachaduras. Ao longo dessas rachaduras, os palitos de gelo e escorregões e afiadores à medida que se movem, criando pequenos distúrbios sísmicos.

Não é isso que os cientistas costumam imaginar que está acontecendo dentro das profundas pilhas de gelo que cobrem as regiões polares da Terra. Normalmente, eles pensam nesse gelo fluindo como xarope: lenta, suavemente, fluidamente.

Mas se o gelo estivesse realmente se movendo como uma massa uniforme de mel, o cabo do Dr. Fichtner teria adquirido “completo silêncio”, disse ele. Em vez disso, registrou esses “eventos realmente, realmente curiosos”, disse ele. “Essa foi a surpresa aqui.”

Ao enviar pulsos a laser através do cabo de fibra óptica e medir como eles se dispersam, os cientistas podem reconstruir movimentos finos ao longo de todo o comprimento do cabo. Isso se mostrou útil para monitorar a atividade sísmica, correntes de mar, gelo glacial e muito mais.

Na Groenlândia, o Dr. Fichtner e um colega abaixaram um cabo à mão a quase um quilômetro abaixo de um poço, que outros cientistas haviam perfurado para extrair um núcleo de gelo. Lá, o cabo ficava por 14 horas, pegando vibrações.

Se o enrolamento e o desenrolamento de um cabo não parece especialmente desafiador, seja o Dr. Fichtner o primeiro a informá -lo: foi “um trabalho físico sério”. O poço estava cheio de um tipo especial de óleo vegetal para impedir que ele se fechasse, então o cabo demorou a afundar e pesado para se levantar de volta. Além disso, o frio abaixo de zero tornou o cabo quebradiço, o que significa que eles tinham que lidar com o máximo cuidado.

Quando o Dr. Fichtner começou a olhar para as leituras que voltaram, ele teve que se convencer de que não eram “lixo”. E se eles mostrassem vibrações vindo de dentro do próprio cabo? Ou de rachaduras que se formam na parede do poço?

Com o tempo, ele e sua equipe concluíram que haviam registrado algo intrínseco ao gelo. Ainda assim, o Dr. Fichtner reconheceu que somente ao fazer mais medições em mais lugares pode realmente dizer com que comum esses terremotos ocorrem nas folhas de gelo.

Obter medições suficientes é um desafio constante para os cientistas polares, disse Hélène Seroussi, professora de engenharia do Dartmouth College, em New Hampshire, que não estava envolvida na nova pesquisa. Quando os oceanógrafos desejam coletar dados, eles podem colocar instrumentos no fundo do mar em questão de horas. Os pesquisadores da geleira precisam perfurar profundamente o gelo, o que leva meses, até anos.

“É por isso que continuamos encontrando todos esses novos princípios e mecanismos que parecem relativamente fundamentais”, disse Seroussi. “Cada vez que você tem uma nova observação, um novo núcleo de gelo, uma nova maneira de medir, você aprende algo novo.”

Andy Aschwanden, glaciologista da Universidade do Alasca Fairbanks, disse que o Dr. Fichtner e a descoberta de seus colegas ofereceram um vislumbre interessante dos meandros da física do gelo. Mas ele disse que era muito cedo para saber se isso pode ajudar os cientistas a prever melhor a rapidez com que as camadas de gelo derretidas elevarão o nível global do mar. O gelo ainda mantém outros mistérios que, se desenrolados, provavelmente melhorarão muito mais a modelagem, disse o Dr. Aschwanden.

As novas descobertas poderiam algum dia ajudar os cientistas a entender melhor a maneira como as camadas de gelo se separam nas bordas, disse Richard B. Alley, professor de geociências da Universidade Estadual da Pensilvânia.

Falhas ou danos pré-existentes no gelo podem fazer com que ele rache rapidamente quando flui da terra e para o mar, disse Alley. É a mesma razão pela qual um pacote de ketchup de fast-food é fácil de abrir se você o fizer com o pequeno entalhe, mas muito difícil se você tentar rasgá-lo em qualquer outro lugar, disse ele.

“Todos nós que estudamos gelo”, disse Alley, “estaremos construindo neste novo artigo por um longo tempo”.