Pesquisadores da Universidade de Southampton encontraram novas evidências de que o clima da Terra não parou completamente durante sua última era glacial, um período frequentemente chamado de Terra Bola de Neve.
Este capítulo dramático desdobrou-se durante o período criogeniano, entre 720 e 635 milhões de anos atrás. Os cientistas há muito que pensam que, durante este intervalo, o sistema climático do planeta será essencialmente desligado.
Enormes mantos de gelo se estendem pelos trópicos, cobrindo a maior parte do mundo com gelo. Vista do espaço, a Terra pode parecer uma bola de neve gigante. Nestas condições, os especialistas acreditavam que as trocas entre a atmosfera e os oceanos essencialmente cessaram, suprimindo as alterações climáticas de curto prazo durante milhões de anos.
Um novo estudo foi publicado Cartas da Terra e da Ciência Planetária Desafie essa suposição. A pesquisa indica que em pelo menos um episódio de Snowball Earth, o clima flutuou em longas escalas anuais, decenais e até séculos, com padrões semelhantes aos observados no sistema climático moderno.
Scottish Verves captura recorde climático de 57 milhões de anos
A descoberta é baseada em rochas em camadas notavelmente bem preservadas, chamadas Verve, nas Ilhas Garvelach, na costa oeste da Escócia. Esses sedimentos foram formados durante a glaciação Sturtiana, o período mais intenso da Bola de Neve da Terra, que durou cerca de 57 milhões de anos.
Thomas Gernon, professor de Ciências da Terra e Planetárias em Southampton e co-autor do estudo, disse: “Estas rochas preservam todo o conjunto de ritmos climáticos que conhecemos hoje – estações anuais, ciclos solares e oscilações interanuais – todos operando durante uma bola de neve na Terra. Isto nos diz que os maxilares caíram em nossos dez sistemas. Oscilando, mesmo sob condições extremas, se for dada a menor chance.”
A equipe analisou de perto 2.600 camadas individuais dentro da Formação Port Askaig. Cada camada representa um único ano de acumulação de sedimentos, fornecendo um arquivo de um ano de condições climáticas antigas.
A autora principal, Chloe Griffin, pesquisadora em Ciências da Terra na Universidade de Southampton, disse:”Essas rochas são extraordinárias. Elas agem como registradores de dados naturais, registrando mudanças climáticas ano a ano durante os períodos mais frios da história da Terra. Até agora, não sabíamos que a variabilidade climática poderia ocorrer nesta escala de tempo porque não havia registro da Terra nesta escala de tempo. As próprias geleiras. “
O exame microscópico sugere as camadas formadas através de ciclos sazonais de congelamento e degelo em águas calmas e profundas abaixo do manto de gelo. Quando os pesquisadores aplicaram análises estatísticas às diferenças na espessura da camada, identificaram padrões claros e repetidos.
“Encontramos evidências claras de ciclos climáticos repetidos a cada poucos anos ou décadas”, disse o Dr. Griffin. “Alguns deles se assemelham muito aos padrões climáticos modernos, como oscilações semelhantes ao El Niño e ciclos solares.”
Um breve pulso da atividade climática num mundo congelado
Apesar destas descobertas, os investigadores não acreditam que tal variabilidade tenha definido todo o período da Terra Bola de Neve.
“Nossos resultados sugerem que tal variabilidade climática foi a exceção e não a regra”, explicou o professor Gernon. “As condições de fundo da Terra Bola de Neve eram extremamente frias e estáveis. O que vemos aqui é provavelmente uma perturbação de curta duração, que durou milhares de anos, tendo como pano de fundo um planeta profundamente congelado.”
Para entender melhor como isso pode acontecer, a equipe realizou simulações climáticas de uma Terra congelada. Os modelos mostraram que se os oceanos fossem completamente selados pelo gelo, a maioria das oscilações climáticas seriam suprimidas. No entanto, se uma pequena porção da superfície do oceano, cerca de 15 por cento, permanecer livre de gelo, a interacção entre a atmosfera e o oceano pode ser retomada.
Minmin Fu, professor de ciências climáticas na Universidade de Southampton, que liderou o trabalho de modelagem, disse: “Nossos modelos mostraram que não são necessários grandes oceanos abertos. Mesmo áreas limitadas de águas abertas nos trópicos podem permitir o funcionamento do modo climático que vemos hoje, produzindo os sinais gravados nas rochas.”
Estes resultados apoiam a ideia de que a Snowball Earth nem sempre esteve completamente congelada. Em vez disso, pode ocasionalmente ser pontuado por intervalos descritos como ‘bola de lama’ ou estados mais extensos de ‘cinturão de água’, quando aparecem bolsões de oceano aberto.
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O sítio das Ilhas Garvelach foi fundamental para reconstruir esta antiga história climática.
Elias Rugen, pesquisador em Southampton, que trabalhou nas Ilhas Garvelach nos últimos cinco anos, disse: “Esses depósitos são algumas das rochas da Terra Bola de Neve mais bem preservadas do mundo. Através deles, você é capaz de ler a história climática de um planeta congelado, neste caso, um ano de cada vez.”
Compreender como o clima da Terra se comportou durante a Terra Bola de Neve fornece insights mais amplos além desta era antiga.
O professor Gernon disse: “Este trabalho ajuda-nos a compreender quão resiliente e sensível é realmente o sistema climático. Mostra que mesmo nas condições mais extremas da Terra, o sistema pode ser posto em movimento. Isto tem implicações profundas na forma como os planetas, incluindo o nosso, respondem a grandes perturbações no futuro.”
A pesquisa foi apoiada pela Wood Next Foundation, financiadora de um programa de financiamento aconselhado por doadores, cujo apoio sustenta o grupo de pesquisa do Professor Gernon na Universidade de Southampton.
