Estados Unidos instalam sismômetros a 2.500 metros de profundidade sob o gelo da Antártida

O Serviço Geológico dos Estados Unidos (USGS), em cooperação com a National Science Foundation, a Universidade de Wisconsin-Madison e o Observatório de Neutrinos IceCube, instalou dois sismômetros a aproximadamente 2.500 metros de profundidade sob a calota de gelo da Antártida. A operação visa ampliar o monitoramento sísmico internacional, preenchendo uma lacuna geográfica em redes globais devido ao isolamento da região, além de aprimorar a detecção de terremotos em escala mundial e o suporte a alertas de tsunami.

A escolha da profundidade visa mitigar interferências superficiais, como variações de campo magnético e pressão atmosférica, que costumam afetar medições de baixa frequência. O posicionamento no Polo Sul, eixo de rotação da Terra, também elimina distorções específicas que impactam outros sismômetros de banda larga. No local, a estação Quiet South Pole, Antarctica (QSPA) já é operada pelo USGS há mais de seis décadas para a localização de sismos e monitoramento de explosões.

Para viabilizar a descida dos instrumentos, engenheiros utilizaram água quente pressurizada para derreter o gelo, em vez de brocas convencionais. O sistema de perfuração concentrava energia em um orifício do tamanho de uma moeda, com potência comparável a uma locomotiva a vapor. Após a abertura, a equipe teve um intervalo de 72 horas para instalar a cápsula de pressão, o sismômetro, o registrador de dados e os componentes eletrônicos antes que o gelo voltasse a congelar.

Devido à pressão no fundo do poço, os sismômetros — modelos Trillium 360 GSN Posthole acompanhados de registradores Centaur — foram acondicionados em recipientes de aço inoxidável capazes de suportar até 10.000 libras por polegada quadrada. O funcionamento baseia-se em um pêndulo suspenso por campo magnético que mede a força necessária para mantê-lo estacionário diante de vibrações. Essa sensibilidade permite registrar oscilações de baixa frequência, incluindo marés terrestres influenciadas pela gravidade do Sol e da Lua, dados essenciais para analisar o movimento de falhas geológicas e o potencial de geração de tsunamis.

A infraestrutura foi viabilizada pelo IceCube, observatório próximo à Estação Amundsen-Scott que possui 86 poços de 2.500 metros de profundidade, originalmente criados para abrigar 5.000 fotodetectores de neutrinos. A instrumentação sísmica chegou ao continente em dezembro de 2025, com a instalação final concluída em janeiro de 2026.

Os novos sensores são especialmente eficazes na captação de ondas sísmicas de longo período, comuns em terremotos de magnitude 7 ou superior, que podem circular pelo planeta durante meses. Como as ondas sísmicas se propagam em diversas direções, inclusive verticalmente, a profundidade dos instrumentos permite registrar componentes do tremor que não são detectados na superfície. Através da análise de velocidade, direção e intensidade desses sinais, é possível estudar a crosta e o manto terrestre, além de monitorar a dinâmica do gelo e a realização de testes nucleares.