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May 19, 2023

Um escudo térmico para o gelo mais importante da Terra

Por Rachel Riederer Em uma manhã clara no final de março, na zona rural de Lake Elmo,

Por Rachel Riederer

Em uma manhã clara no final de março, na zona rural de Lake Elmo, Minnesota, segui dois cientistas de materiais, Tony Manzara e Doug Johnson, enquanto eles desciam uma colina gelada atrás da casa de Manzara. A temperatura era de trinta graus; trinta centímetros de neve cobriam o chão e brilhavam quase insuportavelmente à luz do sol. Ambos os homens usavam óculos escuros. "Você não precisa de parka", Johnson me disse. "Mas você precisa de óculos de sol - cegueira da neve, sabe?" No sopé da colina, depois de passar por algumas trilhas de perus, chegamos a um lago redondo e congelado, com cerca de trinta metros de diâmetro. Manzara, um homem sociável com sobrancelhas espessas, e Johnson, um esquiador magro de voz baixa, pisaram com confiança no gelo.

Manzara e Johnson queriam que eu visse o lugar onde, em uma série de experimentos, haviam mostrado que era possível retardar o degelo anual do lago. A partir do inverno de 2012, trabalhando com uma colega chamada Leslie Field, eles cobriram parte do gelo com microesferas de vidro, ou pequenas bolhas ocas. Ao longo de vários invernos, eles demonstraram que o gelo coberto derreteu muito mais lentamente do que o gelo nu. Uma série de instrumentos científicos explicou o porquê: as esferas aumentam o albedo do gelo, ou a porção da luz do sol que o gelo reflete de volta para o céu. (Superfícies brilhantes tendem a refletir a luz; aproveitamos o albedo, que é latim para "brancura", quando usamos roupas brancas no verão.)

À beira do lago, Manzara e Johnson começaram a relembrar. Originalmente, eles aplicaram bolhas de vidro em algumas seções quadradas do lago congelado, esperando que o gelo mais brilhante durasse mais tempo. Mas eles descobriram que, sob a superfície congelada da lagoa, a água ainda circulava, apagando quaisquer diferenças de temperatura entre as seções de teste e controle. Nos anos seguintes, eles afundaram paredes de lona plástica sob a superfície da lagoa, e o gelo revestido começou a durar mais tempo. No início, Johnson mediu manualmente a espessura do gelo vestindo uma roupa de mergulho e raquetes de neve, amarrando uma corda em volta da cintura e caminhando sobre a superfície congelada com uma furadeira e uma vareta de medição; ele ficou aliviado quando descobriram como fazer medições de sonar. Manzara dirigiu meu olhar para duas árvores em margens opostas. "É aqui que montamos o albedômetro voador", disse ele. Um albedômetro mede a radiação refletida; o deles "voou" sobre o lago por meio de uma corda amarrada entre duas roldanas. A essa altura, eu estava olhando para o gelo e a neve por quase uma hora, e minha visão começou a ficar rosa-púrpura. Pisquei com força enquanto nos dirigíamos para dentro.

Manzara, Johnson e Field querem provar que uma fina camada de materiais refletivos, nos lugares certos, pode ajudar a salvar parte do gelo mais importante do mundo. Cientistas do clima relatam que o gelo polar está diminuindo, diminuindo e enfraquecendo ano a ano. Os modelos preveem que o Oceano Ártico poderá ficar sem gelo no verão até o ano de 2035. O derretimento do gelo não seria apenas uma vítima da mudança climática – ele levaria a um aquecimento ainda maior. A física parece quase sinistra: em comparação com o gelo brilhante, que serve como um revestimento frio que isola o oceano da radiação solar, um oceano escuro e sem gelo absorveria muito mais calor. Tudo isso acontece sob o sol de vinte e quatro horas do verão ártico. Mas a fragilidade do Ártico afeta os dois sentidos: por mais que a região precise de ajuda, seus ecossistemas são sensíveis o suficiente para que intervenções em larga escala possam ter consequências indesejadas.

Naquela tarde, Field chegou à casa de Manzara vindo da Califórnia, onde ela dirige uma empresa de consultoria em microtecnologia e ministra um curso em Stanford sobre mudança climática, engenharia e empreendedorismo. Como uma velha amiga, ela entrou e gritou alô. Field deixou seu cabelo na altura dos ombros ficar completamente prateado, "em solidariedade ao Ártico", ela brincou; quando nos sentamos juntos, ficou óbvio que todos os três cientistas adoravam desafios de engenharia, desde aplicar as bolhas de vidro (sacudi-las de latas gigantes? Pulverizá-las de um pote de pressão?) até medir seus efeitos. Eles são um grupo inventivo. Tanto Johnson quanto Manzara eram cientistas seniores da 3M: Johnson, um físico, trabalhou em materiais avançados, como um cabo de transmissão de alta capacidade, para estabilizar redes elétricas; Manzara, um químico orgânico, concentrou-se em materiais energéticos, fazendo ingredientes para sinalizadores e propulsores de foguetes. Field detém mais de sessenta patentes; Johnson por volta dos vinte; Manzara por volta das doze.