Descoberto sob a Antártida por este avião, estende-se por 100 km e pode ser valioso para a investigação do clima.

O que parecia ser apenas algumas rochas cor-de-rosa solitárias em cristas geladas acabou por revelar-se a ponta de um gigante enterrado - um maciço granítico oculto, do tamanho de um pequeno país, mapeado a partir do ar e que já está a alimentar diretamente previsões sobre a subida do nível do mar.

Uma cordilheira enterrada à vista de todos

Durante anos, geólogos que atravessavam as remotas Montanhas Hudson, na Antártida Ocidental, intrigaram-se com blocos dispersos de granito cor-de-rosa. Não combinavam com a rocha vulcânica escura em redor. Estavam pousados no alto de picos varridos pelo vento, aparentemente fora do lugar, como bagagem deixada no aeroporto errado.

Afinal, esses pedregulhos estranhos eram pistas de uma estrutura colossal escondida muito abaixo do gelo.

Cientistas identificaram um corpo de granito com quase 100 quilómetros de comprimento e cerca de 7 quilómetros de espessura, sepultado sob o Glaciar Pine Island, na Antártida Ocidental.

Este maciço oculto tem sido comparado a um “Mont Blanc ao contrário”: um bloco, à escala de uma montanha, de rocha densa e antiga - não a elevar-se para o céu, mas afundado sob centenas de metros de gelo. Situa-se sob o Glaciar Pine Island, um dos glaciares com mudanças mais rápidas e mais atentamente monitorizados do planeta.

Como um avião detetou um monstro rochoso sob o gelo

O avanço não veio de uma sonda de perfuração nem de uma extração dramática de um testemunho de gelo. Veio do subtil puxão da gravidade sobre uma aeronave de investigação.

Equipas do British Antarctic Survey equiparam aviões com gravímetros extremamente sensíveis, instrumentos que medem variações mínimas no campo gravitacional da Terra. À medida que os aviões voavam em padrão de grelha sobre o Glaciar Pine Island, os instrumentos registavam como o “peso” efetivo da aeronave mudava ao passar por regiões de densidade diferente.

Onde existe mais massa sob a superfície - uma espessa laje de granito denso, por exemplo - a gravidade puxa um pouco mais a aeronave.

Ao combinar essas medições de gravidade com dados de radar sobre a espessura do gelo e mapas da forma do substrato rochoso, os investigadores conseguiram inferir o que estava por baixo. Surgiu um corpo amplo e denso: demasiado grande para ser um simples “plug” vulcânico, demasiado coerente para ser um conjunto aleatório de blocos rochosos. Apontava diretamente para uma grande intrusão granítica formada há cerca de 175 milhões de anos, na era dos dinossauros.

Pistas cor-de-rosa de um passado jurássico

Os dados aerotransportados, por si só, não bastavam. A história só ficou completa quando cientistas no terreno dataram os misteriosos blocos cor-de-rosa das Montanhas Hudson.

No interior dessas rochas, cristais microscópicos de minerais como o zircão contêm elementos radioativos que se desintegram a uma velocidade conhecida. Ao medir as proporções entre isótopos “pai” e “filho”, os geólogos conseguem calcular quando o cristal se formou.

O veredito: cerca de 175 milhões de anos, durante o período Jurássico. Essa idade encaixava perfeitamente no tempo de formação suspeito do corpo granítico enterrado sob o glaciar.

Quando os cientistas compararam a química e a idade dos blocos à superfície com o retrato baseado na gravidade sob o gelo, as peças encaixaram. As rochas “órfãs” nas cristas montanhosas não eram intrusas. Eram fragmentos arrancados desse granito subterrâneo, transportados e depois abandonados pelo gelo.

Glaciares como bulldozers em câmara lenta

Para perceber como essas rochas chegaram a poleiros tão solitários, é preciso pensar nos glaciares não como rios congelados, mas como bulldozers incrivelmente lentos e pesados.

Os glaciares raspam, extraem e arrastam pedaços do substrato rochoso à medida que se movem e depois largam-nos longe da origem quando o gelo recua.

O Glaciar Pine Island era mais espesso e mais extenso durante a última era glaciar, há cerca de 20.000 anos. À medida que o gelo se deslocava sobre o maciço granítico, arrancava pedaços da sua superfície. Esses blocos tornaram-se passageiros presos dentro do gelo em movimento.

Quando o clima aqueceu e o glaciar afinou e recuou, a carga pesada de granito foi despejada em picos vulcânicos próximos. Essas rochas encalhadas são conhecidas como “erráticos glaciares” - pistas transportadas pela paisagem por antigos fluxos de gelo.

O que as rochas dizem sobre o fluxo de gelo no passado

Ao associar os erráticos à sua origem e ao traçar onde foram parar, os investigadores conseguem reconstruir quão espesso era o gelo, em que direção fluía e com que rapidez recuou.

• Espessura do gelo: a altitude dos erráticos mostra até que altura o glaciar chegou.
• Trajetos de fluxo: a posição das rochas em relação ao corpo de granito revela a direção do movimento do gelo.
• Padrão de recuo: camadas de depósitos e as suas idades indicam como o glaciar encolheu ao longo do tempo.

Este tipo de trabalho “forense” transforma pedras dispersas num registo detalhado do comportamento antigo do gelo.

Porque é que um bloco de granito enterrado importa para os níveis do mar futuros

Pode soar a uma curiosidade puramente geológica, mas isto não é apenas uma questão de classificação de rochas. O Glaciar Pine Island canaliza atualmente um enorme volume de gelo da Antártida Ocidental para o Mar de Amundsen. O seu afinamento e recuo já estão a contribuir para a subida global do nível do mar.

A forma e o tipo de rocha sob um glaciar influenciam fortemente a forma como ele se move. Um substrato rochoso duro e rugoso tende a abrandar o gelo. Camadas mais lisas ou lubrificadas por água podem permitir que ele deslize muito mais depressa.

O maciço granítico agora mapeado altera a forma como os modelos representam o atrito e o escoamento da água de fusão na base do Glaciar Pine Island, modificando previsões sobre a rapidez com que poderá perder gelo.

O granito é relativamente duro e resistente. Onde o glaciar assenta diretamente sobre este substrato, o atrito pode ser maior. Mas as margens de um bloco deste tipo podem canalizar água de fusão pressurizada, criando zonas escorregadias que aceleram o gelo.

Modelos climáticos que projetam a subida do nível do mar precisam de “condições de fronteira” realistas na base do gelo. Até agora, grandes partes da geologia subglaciar da Antártida Ocidental tinham de ser estimadas. Ligar dados de gravidade recolhidos do ar a amostras reais de rocha ancora essas estimativas em medições concretas.

De magma antigo a risco de inundações costeiras

O granito sob o Glaciar Pine Island formou-se quando magma arrefeceu lentamente na crosta terrestre durante a fragmentação do antigo supercontinente Gondwana. Essa câmara magmática, congelada há muito, está agora no centro de uma preocupação muito atual: quão depressa o nível do mar irá subir neste século e além.

Quando o comportamento do Glaciar Pine Island é integrado em simulações globais, pequenas alterações no atrito basal podem traduzir-se em centímetros adicionais de subida do nível do mar até 2100. Pode não parecer dramático, mas para deltas baixos, Estados insulares e megacidades costeiras, mais alguns centímetros podem decidir se diques e barreiras falham durante tempestades.

Elemento-chave	Porque importa
Dimensão do maciço granítico	Controla quanta da base do glaciar é rugosa e resistente
Tipo e estrutura da rocha	Afeta como a água de fusão drena e onde o deslizamento é mais rápido
Espessura do gelo no passado	Ajuda a testar se os modelos climáticos reproduzem mudanças anteriores
História do fluxo	Revela pontos de viragem e limiares no recuo do glaciar

A Antártida como arquivo natural do clima

O estudo por detrás deste trabalho combina várias disciplinas: geofísica aerotransportada, geologia de campo, datação isotópica e modelação computacional. As equipas caminharam crista após crista a recolher blocos erráticos e depois regressaram aos laboratórios para extrair décadas de informação de minúsculos grãos minerais.

Esses detalhes importam para a política atual. Se os modelos mostrarem que o Glaciar Pine Island pode destabilizar rapidamente quando recua para lá de certas características rochosas, os planeadores costeiros ganham uma linha temporal de quando o risco pode agravar-se.

As rochas servem de testemunhas de como a plataforma de gelo da Antártida Ocidental respondeu ao aquecimento no passado - um guia vital para o que poderá acontecer à medida que as temperaturas continuem a subir.

Os investigadores querem mapear mais da paisagem oculta sob a camada de gelo antártica. O radar já revelou cordilheiras e vales. Levantamentos de gravidade e magnetismo acrescentam pistas sobre tipos de rocha. Cada novo conjunto de dados aperta as restrições sobre como o gelo pode comportar-se.

Alguns termos que vale a pena explicar

Alguns termos técnicos surgem repetidamente neste tipo de investigação:

• Errático glaciar: rocha transportada pelo gelo e depositada longe da sua origem. A sua localização “errada” torna-a útil para traçar trajetos antigos do gelo.
• Gravimetria: medição de variações ligeiras da gravidade causadas por diferenças de massa sob a superfície.
• Paleo-fluxo: padrão e velocidade do movimento do gelo no passado, reconstruídos a partir de evidência geológica.
• Geologia subglaciar: rochas e sedimentos escondidos sob mantos de gelo e glaciares, raramente observados diretamente.

O que isto significa para cenários futuros

Os investigadores podem agora executar simulações climáticas em que o maciço granítico é explicitamente incluído na grelha do modelo. Isso permite testar diferentes trajetórias de aquecimento - desde cortes fortes nas emissões até à poluição “business-as-usual” - contra uma paisagem antártica mais realista.

Num cenário, água oceânica mais quente continua a erodir a plataforma de gelo flutuante em frente ao Glaciar Pine Island. À medida que a plataforma enfraquece, o glaciar acelera, mas o atrito sobre o bloco de granito fornece alguma resistência. Noutro cenário, com maior aquecimento, o aumento de água de fusão na base contorna as partes mais rugosas da rocha, transformando as margens do granito em zonas de deslizamento a alta velocidade. A diferença entre esses futuros pode ser de dezenas de centímetros de subida do nível do mar até 2300.

Para comunidades costeiras a planear novas habitações, ligações de transporte ou defesas contra cheias, essa amplitude é relevante. Decisões tomadas na próxima década irão interagir com processos lentos que já decorrem sob o gelo antártico.

Mais segredos provavelmente à espera sob o gelo

Esta “montanha de granito virada ao contrário” provavelmente não é única. A crosta da Antártida foi moldada por rifteamento antigo, vulcanismo e formação de montanhas. Muitas dessas estruturas permanecem enterradas, detetáveis apenas através de sinais geofísicos subtis.

Futuras campanhas poderão encontrar outras grandes intrusões, bacias sedimentares ou zonas de falha que conduzem água de fusão em direção ao mar. Cada característica pode abrandar ou acelerar a perda de gelo, tal como o maciço de Pine Island.

À medida que aviões, satélites e, eventualmente, veículos autónomos subglaciares refinarem a nossa visão deste terreno oculto, as previsões climáticas passarão gradualmente de contornos grosseiros para projeções mais precisas e específicas por localização. Algumas pedras cor-de-rosa notadas numa crista antártica ventosa já fizeram avançar esse processo de forma surpreendente.