A planície de Nullarbor, no sul da Austrália, aparenta ser um terreno praticamente uniforme e árido. Porém, sob essa superfície desértica se escondem sistemas de cavernas colossais formados ao longo de milhões de anos, invisíveis à primeira vista.

Um estudo publicado na revista Communications Earth & Environment mapeou depressões longas que atravessam essa região. E revelou sua verdadeira origem: marcas na superfície que apontam para cavernas com até 150 metros de profundidade.

A pesquisa foi coordenada por Matej Lipar e contou com pesquisadores da Curtin University. Eles analisaram cinco dessas estruturas com cartografia, registros de cavernas, análise de sedimentos e técnicas geofísicas.

Pegadas invisíveis de um mundo subterrâneo

Algumas das depressões se estendem por vários quilômetros e têm entre 100 e 500 metros de largura, mas atingem apenas 9 metros de profundidade. Essa pouca profundidade as torna quase imperceptíveis em uma região que ultrapassa 200 mil quilômetros quadrados, e por isso, passaram despercebidas durante tanto tempo.

À primeira vista, essas formações se assemelham a vales rasos ou canais de drenagem criados pela água ao longo de séculos. Contudo, modelos digitais do terreno revelaram um padrão distinto: as depressões não têm redes de cursos d'água conectados nem outros sinais da passagem de grandes volumes de água no passado.

Essa ausência foi crucial para os pesquisadores identificarem sua verdadeira natureza.

Processo geológico que levou milhões de anos

As depressões funcionam como pegadas superficiais deixadas por sistemas de cavernas antigos, formados quando a água subterrânea dissolveu lentamente a rocha calcária de Nullarbor ao longo de mais de 14 milhões de anos.

Quando o nível freático desceu e as cavernas ficaram vazias, os tetos perderam o suporte que a água fornecia, começaram a se deformar e desabaram progressivamente. Assim, formaram as depressões visíveis hoje.

As cavidades descobertas se localizam entre 50 e 150 metros sob a superfície, com galerias que se prolongam por centenas de metros e podem atingir dezenas de metros de largura. Esse sistema subterrâneo permaneceu oculto porque a paisagem plana de Nullarbor oferecia poucos indícios visuais de sua existência.

Tecnologia que decifra o código do solo

Os pesquisadores utilizaram tomografia de resistividade elétrica para investigar o subsolo e localizaram amplas zonas de baixa resistividade sob as depressões, abaixo dos 30 a 70 metros alcançados diretamente pelas medições. Esses sinais indicam materiais fraturados e acúmulos de sedimentos deixados por colapsos antigos que moldaram o terreno.

Observações sísmicas passivas confirmaram a presença de rocha menos consolidada sob os eixos das depressões, reforçando a conexão entre as formas visíveis na superfície e as cavidades enterradas.

Uma das evidências mais diretas apareceu em Clay Dam Cave, localizada na depressão de Koonalda. Uma dolina de colapso permite observar cerca de 20 metros de camadas deformadas e sedimentos, com estruturas equivalentes também encontradas em paredões costeiros próximos.

O que o achado revela sobre geologia de climas áridos

A descoberta demonstra que mesmo em ambientes áridos e aparentemente monótonos, processos geológicos contínuos moldam estruturas complexas e ocultas sob o solo. A pesquisa abre novas possibilidades para entender como sistemas cársticos — formações rochosas esculpidas pela água subterrânea — evoluem em climas secos durante períodos geológicos prolongados.

Técnicas modernas de mapeamento permitiram identificar as marcas no solo de Nullarbor e revelar uma rede que permaneceu invisível durante séculos. A pesquisa também ajuda a entender como estruturas subterrâneas em regiões desérticas se formam e se transformam.

Cientistas da Universidade Hebrea de Jerusalém desenvolveram um material congelado reforçado com nanocristais de celulose e uma proteína capaz de resistir a esforços muito maiores do que o gelo comum. O novo composto, batizado de BioPykrete, consegue absorver impactos intensos e se deforma progressivamente antes de quebrar, diferentemente do gelo puro que se fratura de forma súbita.

A resistência do BioPykrete é comparável à do concreto convencional, atingindo uma compressão dez vezes superior à do gelo puro. Nos testes de laboratório, o material absorveu aproximadamente setenta vezes mais energia antes de se romper, evidenciando uma mudança substancial nas propriedades mecânicas do gelo quando submetido a esse reforço.

Como a proteína fortalece a estrutura

O passo decisivo na pesquisa foi incorporar uma proteína especificamente projetada para agir como adesivo molecular. Essa proteína funciona como uma ponte: uma extremidade se Liga ao gelo. E a outra à celulose, conectando ambos os componentes dentro da estrutura congelada e garantindo que os materiais se relacionem adequadamente em escala molecular.

A importância dessa proteína fica clara quando se comparam os resultados. Quando o BioPykrete incluiu a proteína, tanto a resistência quanto a energia absorvida duplicaram em relação a uma mistura de hielo e celulose sem esse componente molecular. Isso demonstra que o controle preciso de como os materiais se conectam é fundamental para modificar o comportamento mecânico do conjunto.

Origem na engenharia de Guerra e aplicações futuras

A abordagem recupera um conceito investigado durante a Segunda Guerra Mundial: o Pykrete, uma mistura de hielo e serragem que apresentava maior resistência e levava mais tempo para derreter do que o gelo comum.

Ido Braslavsky, professor da Universidade Hebrea de Jerusalém, explicou que o objetivo da pesquisa foi ir além de simplesmente misturar fibras com gelo, buscando controlar como os diferentes materiais se conectam em nível molecular para modificar tanto a resistência quanto a forma como o material se quebra.

Os pesquisadores atualizaram essa ideia substituindo o reforço macroscópico grosseiro por nanocristais de celulose, partículas minúsculas e rígidas originárias do material natural que confere estrutura às plantas.

Quando a mistura congela, esses nanocristais formam uma rede tridimensional ao redor de pequenas regiões de gelo. As possíveis aplicações do BioPykrete concentram-se por enquanto nas regiões árticas e antárticas, onde transportar concreto, aço e outros materiais de construção é complicado e dispendioso.

Composto principalmente por gelo e celulose vegetal, o BioPykrete poderia se tornar uma alternativa biodegradável com pegada de carbono menor para determinadas estruturas submetidas ao frio extremo, viabilizando construções em ambientes extremos com custos significativamente reduzidos.