Propulsores da Movimentação das Geleiras

Finalmente, Agassiz viajou por toda a Europa e a América à procura de estrias glaciárias sobre as rochas. Encontrou rochas e detritos em lugares que assinalavam o empurrão e o recuo das geleiras. Achou depressões, ou “kettles”, que pareciam ter as características que se encontrariam se fossem cavadas por geleiras. Algumas estavam cheias de água, como os Grandes Lagos da América do Norte, que são exemplos dessas depressões cheias de água.

A conclusão de Agassiz foi que a época das extensas geleiras nos Alpes foi de amplos lençóis de gelo em outros lugares. Houve uma “era glacial” em que lençóis de gelo, como os que hoje cobrem a Groenlândia, cobriram muitas áreas da América do Norte e da Eurásia.

Desde então, cuidadosos estudos geológicos têm mostrado que o tempo, tal como se apresenta hoje, não é típico de determinadas épocas passadas. Muitas geleiras têm se expandido a partir das regiões polares num sem-número de vezes no último milhão de anos — e se retraído apenas para poderem avançar novamente. Entre os períodos de glaciação, haveria “eras interglaciais”, como esta em que vivemos atualmente — mas não por completo. A enorme calota polar da Groenlândia é um remanescente vivo do último período de glaciação.

PROPULSORES DA MOVIMENTAÇÃO DAS GELEIRAS

As eras glaciais do último milhão de anos obviamente não extinguiram a vida no planeta. Nem mesmo extinguiram a vida humana. O Homo sapiens e seus ancestrais hominídeos sobreviveram às eras glaciais desse milhão de anos sem uma interrupção perceptível em sua rápida evolução e desenvolvimento.

Entretanto, vale questionarmos se há outro período de glaciação por vir ou se isso não é coisa do passado. Embora uma era glacial não signifique o fim da vida ou da humanidade e, portanto, não seja catastrófica, é bastante desagradável concebermos a idéia de o Canadá e o quarto superior dos Estados Unidos serem totalmente cobertos por uma geleira de 1 600 metros de espessura (sem falar na Europa e na Ásia).

Para sabermos se as geleiras voltarão, seria útil compreendermos, antes de mais nada, o que provoca períodos de glaciação. E, antes de tentarmos raciocinar assim, devemos entender que não é preciso muito tempo para que uma geleira comece a se deslocar; não precisamos, pois, postular mudanças radicais ou impossíveis.

Atualmente, neva em grande parte da América do Norte e da Eurásia a cada inverno, e essas regiões ficam cobertas de gelo como se a era glacial tivesse voltado. A capa de neve, contudo, tem apenas entre alguns centímetros e cerca de 2 metros de espessura, e no verão ela degela. Em geral há um equilíbrio, de modo que a neve que cai no inverno degela durante o verão. Não há uma mudança completa.

Mas suponhamos a ocorrência de algo que resfrie um pouco o verão, uns 2 ou 3 graus apenas. Esse fato nem seria notado, nem aconteceria ininterruptamente. Ainda haveria verões mais quentes e mais frios, distribuídos aleatoriamente, mas os verões mais quentes seriam menos freqüentes que os frios, de modo que, em média, nem toda a neve depositada no inverno degelaria. Haveria uma taxa de aumento anual da capa de neve.

Esse aumento seria lento e percebido apenas nas regiões subpolares e polares norte e nas regiões montanhosas mais altas. A neve acumulada se transformaria em gelo, e as geleiras das regiões polares e mais altas, mesmo em latitudes sulinas, expandir-se-iam mais no inverno e recuariam menos no verão. Cresceriam a cada ano.

A mudança seria auto-reguladora. O gelo reflete a luz com mais intensidade do que o rochedo ou o solo. Aliás, o gelo reflete 90 por cento da luz que incide sobre ele, enquanto o solo reflete menos de 10 por cento. Isso significa que à medida em que a capa de gelo se expande, mais luz solar é refletida e menos é absorvida. A temperatura média da Terra cairia um pouco, os verões seriam bem mais frios, e a capa de gelo se expandiria muito mais depressa. Conseqüentemente, as geleiras cresceriam e se transformariam em lençóis de gelo que avançariam lentamente, ano após ano, até que cobrissem vastas porções de terra.

Todavia, uma vez estabelecida a era glacial, com as geleiras tendo atingido o sul, um impulso contrário, de pequenas proporções, poderia dar início a um recuo geral. Se a temperatura média do verão subisse 2 ou 3 graus por um período extenso, mais neve degelaria no verão do que se depositaria no inverno, e o gelo recuaria aos poucos com o passar dos anos.

À medida em que recuasse, toda a Terra refletiria menos luz solar e absorveria mais. Isso aqueceria os verões e o recuo das geleiras se aceleraria.

O que devemos fazer, pois, é identificar o fator propulsor que põe em movimento o avanço e o recuo glaciais. Isso não é difícil. O problema, aliás, é que há tantos possíveis fatores que fica difícil escolher um só. Por exemplo, o impulso para essa movimentação pode estar no próprio Sol.

Mencionei anteriormente que o mínimo Maunder deu-se quando o clima da Terra pendia mais para o frio. Essa época é conhecida também por “a breve era glacial”.

Caso haja alguma relação, se os mínimos Maunder esfriam a Terra, então a cada 100 000 anos, talvez, pode ser que o Sol passe por um mínimo Maunder prolongado, de alguns milênios, em vez de décadas. Daí a Terra pode se esfriar a ponto de iniciar e suportar uma era glacial. Quando aumentasse a freqüência de manchas solares e o Sol passasse apenas por breves mínimos Maunder, a Terra novamente se aqueceria e o recuo glacial teria início.

Deve haver algo de verdadeiro nessa teoria, mas faltam provas.

Talvez um estudo mais aprofundado dos neutrinos solares, bem como da razão de serem tão poucos, possa nos ajudar a conhecer o que se passa no interior do Sol, para que possamos compreender a complexidade do ciclo de manchas solares. Daí, talvez, sejamos capazes de relacionar as variações nas manchas solares com os períodos de glaciação e possamos prever se e quando um novo período terá início.

Ou então, pode nem ser o Sol este fator (o Sol poderia continuar a brilhar com beleza e constância). Pode ser, em vez disso, a natureza do espaço entre a Terra e o Sol.

Expliquei anteriormente que só havia uma mínima probabilidade de um encontro, por parte da Terra ou do Sol, com uma estrela ou qualquer outro pequeno objeto do espaço interestelar. Todavia, há nuvens esparsas de poeira e gás entre as estrelas nos arredores de nossa galáxia (e de outras galáxias parecidas), e a órbita solar deve atravessar algumas dessas nuvens em sua trajetória ao redor do centro galáctico.

As nuvens não são densas. Não nos envenenariam, nem à nossa atmosfera. Elas nem mesmo seriam notadas pelo observador comum, quanto mais catastróficas. De fato, o cientista da NASA Dixon M. Butler sugeriu, em 1978, que o sistema solar atravessara pelo menos uma dúzia de nuvens bem extensas ao longo de sua existência, e tal estimativa pode ser otimista.

O hidrogênio e o hélio são quase a totalidade do material que compõe as nuvens, e nenhum viria a nos afetar. Entretanto, aproximadamente 1 por cento da massa dessas nuvens consiste em poeira: grânulos de rocha ou gelo.

Cada grânulo refletiria, ou absorveria e reirradiaria a luz solar, de modo tal que cada vez menos luz chegaria à superfície terrestre.

Os grânulos poderiam nem ocultar a luz que incidisse sobre a Terra. O Sol continuaria brilhando e talvez as próprias estrelas não parecessem diferentes. No entanto, uma nuvem particularmente densa poderia bloquear a passagem da luz o suficiente para esfriar os verões a ponto de dar início a uma era glacial. Sair de dentro da nuvem poderia servir como impulso para um recuo glacial.

Pode ser que durante o último milhão de anos o sistema solar esteja atravessando uma região nublada da galáxia e que, ao passarmos por uma nuvem mais densa, a luz seja bloqueada e a era glacial tenha início. Antes do último período de 1 milhão de anos, houve um de 250 milhões de anos onde não existiram eras glaciais; talvez naquele tempo o sistema solar estivesse atravessando regiões limpas do espaço. Antes disso deu-se a era glacial de que falei e que propiciou o levantamento da hipótese da Pangéia.

É possível que a cada 200 ou 250 milhões de anos haja uma série de eras glaciais. Sendo este número muito próximo do número de anos constituintes do período de translação do sistema solar em torno do centro galáctico, talvez passemos pela mesma região nublada a cada translação completa. Se já ultrapassamos a região completamente, pode não haver outros períodos de glaciação nos próximos 250 milhões de anos. Caso contrário, um outro ou uma série deles podem nos aguardar antes disso.

Em 1978, por exemplo, um grupo de astrônomos franceses levantou a possibilidade de outra nuvem interestelar estar próxima. Pode ser que o sistema solar esteja se encaminhando para ela a uma velocidade de 20 quilômetros por segundo; nesse ritmo, ele alcançará o limite da nuvem em 50.000 anos.

Mas podem não ser nem o Sol nem a nuvem de poeira do espaço interestelar os verdadeiros propulsores. Pode ser a própria Terra, ou mesmo a atmosfera, que aciona o mecanismo necessário. A radiação solar tem que atravessar a atmosfera, o que pode afetá-la.

Consideremos que a radiação solar que chega à Terra o faz principalmente sob a forma de luz visível. O pico da radiação solar está nos comprimentos de onda da luz visível, que atravessa a atmosfera com facilidade. Outras formas de radiação, tais como raios X e ultravioleta, produzidos pelo Sol em menor escala, são bloqueadas pela atmosfera.

Na ausência do Sol — como à noite —, a superfície terrestre emana calor para o espaço. Isso acontece sob a forma de ondas infravermelhas longas. Estas também atravessam a atmosfera. Sob condições normais, esses dois efeitos se equilibram e a Terra tanto perde calor de sua superfície noturna quanto ganha em sua superfície diurna, e a temperatura média na superfície permanece a mesma de ano a ano.

O nitrogênio e o oxigênio, componentes primordiais de toda a atmosfera, são transparentes tanto à luz visível quanto à radiação infravermelha. O dióxido de carbono e o vapor d’água, por sua vez, embora sejam transparentes à luz visível, não o são para a infravermelha. Isso foi discutido pela primeira vez em 1861 pelo físico irlandês John Tyndall (1820-93). O dióxido de carbono representa apenas 0,03 por cento da atmosfera terrestre e a quantidade de vapor d’água é variável e pequena. Portanto, eles não chegam a bloquear completamente a radiação infravermelha.

Mesmo assim, bloqueiam uma parte dela. Se não houvesse dióxido de carbono nem vapor d’água na atmosfera, muito mais radiação infravermelha se esvairia à noite. As noites seriam mais frias do que são agora, e os dias, começando mais frios, acabariam permanecendo frios. A temperatura média da Terra seria claramente mais baixa do que é.

Embora presente em pequena quantidade, o dióxido de carbono e o vapor d’água de nossa atmosfera bloqueiam parte da radiação infravermelha e funcionam como isolantes térmicos. Sua presença serve para produzir uma temperatura média mais alta para a Terra do que normalmente ela seria. Isso é conhecido como “efeito de estufa”, pois o vidro de uma estufa para plantas funciona assim: permite a entrada da luz solar e impede a reirradiação infravermelha a partir do interior.

Suponhamos que, por alguma razão, o conteúdo de dióxido de carbono da atmosfera tenha aumentado ligeiramente. Imaginemos que dobre para 0,06 por cento. Isso não alteraria a respirabilidade da atmosfera e não nos daríamos conta da alteração em si, só de seus efeitos. Uma atmosfera com esse ligeiro aumento de dióxido de carbono seria ainda mais opaca à radiação infravermelha. Uma vez impedida a radiação, a temperatura da Terra se elevaria ligeiramente. Esta intensificaria a evaporação dos oceanos, aumentaria o nível de vapor d’água no ar, o que também contribuiria para um aumento no efeito de estufa.

Suponhamos, por outro lado, que o conteúdo de dióxido de carbono da atmosfera tenha diminuído pouco, de 0,03 para 0,015 por cento. Agora a radiação infravermelha emana mais facilmente e a temperatura da Terra cai ligeiramente. A baixas temperaturas, diminui o conteúdo de vapor d’água e, conseqüentemente, diminui o efeito de estufa. Tais elevações e quedas de temperatura poderiam ser suficientes para cessar ou iniciar um período de glaciação.

Mas o que poderia provocar a alteração do conteúdo de dióxido de carbono da atmosfera? A vida animal produz grande quantidade de dióxido de carbono, mas a vida vegetal a consome

em igual proporção e o equilíbrio se mantém como resultado da vida {43}. Entretanto, há processos naturais na Terra que produzem ou consomem dióxido de carbono independentemente da vicia, e eles podem quebrar o equilíbrio e produzir um propulsor.