No topo e na base do planeta, as estações chegam em um calendário próprio. Dados de satélite de uma missão que mede energia no infravermelho revelam o quanto — e com que intensidade — as temperaturas da superfície oscilam de maneira diferente ao longo de dois anos completos nos polos.
Nesta animação, as temperaturas da superfície no Ártico e na Antártica pulsaram entre frio (azul-escuro) e temperaturas mais amenas a quentes (azul-claro a vermelho). Os dados usados na animação vêm dos satélites da NASA PREFIRE (Polar Radiant Energy in the Far-InfraRed Experiment). Os dois CubeSats gêmeos da missão começaram a coletar dados científicos em julho de 2024 e agora registraram dois ciclos sazonais completos em cada polo.
Como os dois polos ficam em hemisférios opostos, suas estações ocorrem em momentos opostos — e a variação entre as estações também é diferente. No Ártico, os invernos frios e escuros dão lugar a verões quentes o bastante para descongelar vastas áreas da tundra e do gelo marinho. Na Antártica, o continente mais frio da Terra, as temperaturas do verão raramente sobem acima de zero antes que o amargo frio do inverno retorne.
As temperaturas da superfície, e como elas flutuam, oferecem uma janela para o orçamento de energia da Terra, o fluxo líquido de energia que entra e sai do sistema terrestre. A luz solar absorvida pela superfície é reemitida como calor no infravermelho, que ricocheteia entre a superfície da Terra e a atmosfera antes de escapar para o espaço. Os polos desempenham um papel importante nesse processo. A circulação atmosférica e oceânica transporta o excesso de calor absorvido nos trópicos em direção aos polos, onde ele é radiado para o espaço, ajudando a regular a temperatura do planeta.
“Ao medir o calor invisível que irradia dos lugares mais frios da Terra, a PREFIRE está ajudando os cientistas a entender por que os polos estão mudando tão rapidamente e o que essas mudanças podem significar para o resto do planeta”, disse Chad Greene, glaciologista do Jet Propulsion Laboratory da NASA.
Os cientistas já sabiam há muito tempo que a radiação de longo alcance no infravermelho responde por quase 60% da energia que a Terra perde para o espaço, mas essa parcela do espectro — invisível aos olhos humanos — nunca havia sido medida de forma abrangente em escala global. Ao rastrear diretamente essa energia invisível em quase tempo real, a missão PREFIRE está ajudando os cientistas a refinar modelos e a obter uma compreensão melhor do sistema da Terra.
“Sistemas meteorológicos, fluxos de rios, rotas de navegação e a estabilidade das camadas de gelo são influenciados pelo movimento de energia em uma parte do espectro que apenas a PREFIRE consegue ver”, disse Tristan L’Ecuyer, cientista atmosférico da University of Wisconsin-Madison e investigador principal da missão PREFIRE. “Agora que o invisível foi tornado visível, podemos começar a melhorar as previsões de tempo e clima das quais indústrias, a defesa nacional e as comunidades do Ártico dependem.”
Mapas fornecidos por Chad Greene, NASA/JPL, usando dados da missão PREFIRE. História de Kathryn Hansen.