Idades do Gelo

• Introdução

• Capítulo 1 A Descoberta das Eras Glaciais

• Capítulo 2 O Sistema Climático da Terra

• Capítulo 3 Ciclos de Milankovitch: A Dança Orbital

• Capítulo 4 Gases de Efeito Estufa e Mudança Climática

• Capítulo 5 A Criosfera: Geleiras, Calotas de Gelo e Permafrost

• Capítulo 6 Núcleos de Gelo: Lendo o Passado

• Capítulo 7 A Época Pleistocena: Um Mundo de Gelo

• Capítulo 8 O Último Máximo Glacial

• Capítulo 9 Megafauna: Gigantes da Era do Gelo

• Capítulo 10 A Evolução Humana Durante as Eras Glaciais

• Capítulo 11 O Dryas Recente: Um Resfriamento Súbito

• Capítulo 12 Desglaciação: O Recuo do Gelo

• Capítulo 13 Elevação do Nível do Mar: Uma Consequência do Derretimento

• Capítulo 14 Reequilíbrio Isostático: A Terra se Eleva

• Capítulo 15 Paisagens Antigas Moldadas pelo Gelo

• Capítulo 16 A Pequena Era do Gelo: Um Resfriamento Mais Recente

• Capítulo 17 Dados Indiretos: Além dos Núcleos de Gelo

• Capítulo 18 Correntes Oceânicas e Eras Glaciais

• Capítulo 19 Erupções Vulcânicas e Clima

• Capítulo 20 Variabilidade Solar e Clima

• Capítulo 21 Mecanismos de Feedback no Sistema Climático

• Capítulo 22 Modelagem de Eras Glaciais: Simulando o Passado

• Capítulo 23 Prevendo a Mudança Climática Futura

• Capítulo 24 Estamos Caminhando para Outra Era do Gelo?

• Capítulo 25 O Legado das Eras Glaciais no Mundo Moderno

Imagine-se no coração do que hoje é a cidade de Nova Iorque, há vinte mil anos. A linha do horizonte familiar está ausente, substituída por uma muralha imponente de gelo, talvez com mil pés de altura, gemendo e estalando sob o seu próprio peso imenso. O ar é amargamente frio, seco e puro. Ao longe, pode avistar uma manada de mamutes lanosos, os seus casacos desgrenhados a protegê-los do vento cortante. Esta não era uma cena de um mundo distante e alienígena, mas o nosso próprio planeta, nas garras do mais recente período glacial. É um lembrete contundente de que o clima estável e temperado de que desfrutamos hoje não passa de um breve e quente interlúdio numa história muito mais longa e fria.

Este livro trata destes períodos monumentais de frio, as eras glaciares. É uma viagem pelo tempo profundo para compreender como o nosso planeta pode transformar-se de uma 'estufa' temperada numa 'geladeira' frígida. Exploraremos as forças colossais que impulsionam estas mudanças climáticas, desde as sutis oscilações na órbita da Terra até ao deslocamento dos continentes e à composição da nossa atmosfera. A história das eras glaciares é a história do pulso do nosso planeta, uma batida rítmica de avanço e recuo do gelo que moldou profundamente o mundo que conhecemos.

Para começar, devemos primeiro clarificar o que é, de facto, uma era glacial. O termo evoca frequentemente imagens de um inverno perpétuo e planetário. A realidade, contudo, é mais matizada. Uma era glacial é um longo intervalo de tempo, durando milhões a dezenas de milhões de anos, em que as temperaturas globais são suficientemente baixas para que existam calotes polares continentais e geleiras alpinas. Crucialmente, dentro destas longas eras glaciares, o clima flutua, ciclando entre períodos mais frios, chamados glaciais, e períodos mais quentes, conhecidos como interglaciais.

Aqui reside um facto surpreendente: estamos a viver numa era glacial agora mesmo. Especificamente, estamos na Era Glacial Quaternária, que começou há cerca de 2,6 milhões de anos. O nosso clima quente atual é simplesmente um período interglacial, um alívio temporário chamado Holoceno, que começou há cerca de 11.700 anos. Todas as geleiras do mundo hoje, desde os enormes calotes polares da Gronelândia e da Antártida até às menores geleiras de montanha, são remanescentes de um tempo em que o gelo era muito mais extenso. Esta realização muda a nossa perspectiva; o mundo dos mamutes não está assim tão distante. Estamos simplesmente num dos capítulos mais quentes de uma saga gelada em curso.

A história do nosso planeta contém pelo menos cinco destas grandes eras glaciares, recuando mais de dois mil milhões de anos. Cada uma deixou a sua marca no registo geológico, uma história escrita na pedra e no gelo para os cientistas decifrarem. A mais antiga conhecida, a glaciação Huroniana, ocorreu entre 2,4 e 2,1 mil milhões de anos atrás, numa época em que a vida na Terra ainda estava na infância. Eventos mais recentes, como a era glacial do final do Paleozoico, ocorreram quando os continentes estavam dispostos no supercontinente Pangeia. Cada evento foi um fenómeno global, alterando dramaticamente o curso da vida e a paisagem física do planeta.

Estes ciclos de frio e calor não são aleatórios; fazem parte de um grande ritmo planetário. Os períodos glaciais mais frios dentro de uma era glacial vêem enormes calotes polares avançar a partir dos polos, cobrindo vastas faixas da América do Norte, Europa e Ásia. Estes glaciais tendem a ser longos, durando dezenas de milhares de anos. Os períodos interglaciais mais quentes, como o nosso, são tipicamente mais curtos, durando frequentemente apenas alguns milhares de anos. Os registos mostram que a transição para fora de um período glacial tende a ser mais abrupta do que a lenta descida para dentro de um.

A escala destas transformações é difícil de compreender. Durante o pico do último período glacial, frequentemente chamado de Último Máximo Glacial, há cerca de 20.000 anos, calotes de gelo cobriam cerca de 8 por cento da superfície da Terra. Tanta água do mundo estava presa neste gelo que o nível médio do mar era aproximadamente 125 metros (410 pés) mais baixo do que hoje. Terras que agora estão submersas eram então secas, ligando continentes e ilhas de formas que influenciaram profundamente a migração de animais e dos primeiros humanos.

Como sabemos tudo isto? A evidência está ao nosso redor, gravada no próprio tecido das nossas paisagens. Os primeiros geólogos do século XIX notaram que enormes blocos de rocha estavam no meio de campos, longe de qualquer montanha de onde pudessem ter caído. Observaram sulcos profundos escavados no leito rochoso e vastas pilhas irregulares de rocha e sedimento, a que hoje chamamos morenas. Estas feições eram idênticas às que estavam a ser formadas pelas geleiras modernas nos Alpes, levando à ideia revolucionária de que vastos calotes de gelo já tinham coberto grande parte da Europa e da América do Norte.

Esta evidência geológica fornece um panorama geral, mas para os detalhes mais finos, os cientistas recorrem a outros arquivos do passado da Terra. Ao perfurar profundamente os calotes de gelo da Gronelândia e da Antártida, extraem testemunhos de gelo, que são cilindros de gelo contendo um registo estratificado do clima passado. Estes testemunhos podem recuar centenas de milhares de anos, com cada camada a fornecer um instantâneo do clima. Bolhas de ar aprisionadas revelam a composição da atmosfera antiga, incluindo a concentração de gases de efeito de estufa cruciais como dióxido de carbono e metano.

Os oceanos guardam outra peça vital do puzzle. Os cientistas perfuram o leito marinho para recolher testemunhos de sedimento, que contêm as conchas fossilizadas de minúsculos organismos marinhos. A composição química destas conchas reflete a temperatura da água em que se formaram, fornecendo uma história notavelmente detalhada do clima global recuando milhões de anos. Juntamente com outros dados proxy, desde anéis de árvores a pólen aprisionado em leitos de lagos, estes registos permitem-nos reconstruir mundos passados com uma precisão surpreendente.

Mas o que acciona o interruptor? O que faz o clima da Terra desviar-se de um estado ameno, largamente livre de gelo, para um glacial? A resposta não é um único culpado, mas uma complexa interação de forças. Nas escalas de tempo mais longas, a disposição dos continentes da Terra é um fator chave. A tectónica de placas, a lenta deriva das massas de terra, pode alterar as correntes oceânicas e a circulação atmosférica. Quando os continentes estão posicionados de forma a restringir o fluxo de água quente do equador para os polos, pode criar-se o cenário para a acumulação de gelo.

Um dos gatilhos mais significativos é uma queda nos gases de efeito de estufa atmosféricos, particularmente dióxido de carbono. Sabemos, pelos registos dos testemunhos de gelo, que os níveis de CO2 caem no início dos períodos glaciais e sobem à medida que o gelo recua. Isto sugere um poderoso ciclo de retroação: um pouco de arrefecimento pode causar a remoção de CO2 da atmosfera, levando a mais arrefecimento, e assim por diante. Compreender esta relação não é apenas um exercício académico; é fundamental para compreender o nosso atual predicamento climático.

Uma vez preparado o cenário para uma era glacial, uma força mais regular e previsível assume o papel de marca-passo dos ciclos glacial e interglacial. Este é o metrónomo celeste conhecido como ciclos de Milankovitch. Nomeados em homenagem ao matemático sérvio Milutin Milankovitch, que desenvolveu a teoria, estes são variações de longo prazo na órbita da Terra em torno do Sol. Envolvem três ciclos separados e sobrepostos: a forma da órbita da Terra (excentricidade), a inclinação do seu eixo (obliquidade) e a oscilação desse eixo (precessão).

Estas mudanças orbitais não alteram a quantidade total de energia solar que atinge a Terra por uma grande margem. Em vez disso, mudam a distribuição dessa energia pelas estações e pelas diferentes latitudes. A chave parece ser a quantidade de luz solar de verão que incide no hemisfério norte. Quando estes ciclos conspiram para proporcionar verões mais frescos, a neve de inverno não derrete completamente, permitindo que se acumule ano após ano. Esta neve compacta-se lentamente em gelo, formando os nascentes calotes de gelo que eventualmente crescerão até à escala continental.

O crescimento do próprio gelo cria poderosos mecanismos de retroação que aceleram o arrefecimento. O gelo e a neve são altamente refletores. À medida que se espalham, refletem mais luz solar de volta para o espaço, o que arrefece ainda mais o planeta, permitindo a formação de mais gelo. Isto é conhecido como retroação gelo-albedo, e é um amplificador crítico no sistema climático. O resultado é uma descida lenta, muitas vezes irregular, para um período glacial pleno que pode durar dezenas de milhares de anos.

O mundo de um máximo glacial seria quase irreconhecível. A temperatura média global era talvez 5 °C (10 °F) mais fria do que hoje, mas esta média mascara diferenças regionais muito maiores. Nas latitudes mais altas, as temperaturas podiam ser até 22 °C (40 °F) mais frias. A paisagem era dominada pelo gelo, mas também por vastas extensões de planícies secas e ermos e desertos, pois o ar frio não consegue reter muita humidade. Rios poderosos, alimentados pela água de degelo nas margens dos calotes de gelo, escavavam novos canais e depositavam quantidades enormes de sedimento.

Este mundo radicalmente diferente era o lar de um elenco espetacular de criaturas. Esta era a era da megafauna, gigantes bem adaptados ao frio. Mamutes lanosos, mastodontes, tigres-dentes-de-sabre, preguiças-gigantes-terrestres e rinocerontes lanosos vagueavam pelas estepes e pradarias. A sua história está entrelaçada com as eras glaciares, uma história de adaptação a um ambiente duro e implacável, mas também de uma misteriosa extinção generalizada quando o último período glacial chegou ao fim.

E os nossos próprios antepassados? As dramáticas oscilações climáticas das eras glaciares foram o pano de fundo para grande parte da evolução humana. O Homo sapiens surgiu em África há cerca de 300.000 anos e subsequentemente espalhou-se pelo globo, sobrevivendo através de múltiplos ciclos glaciais. Os desafios colocados por estes ambientes flutuantes — escassez de alimentos, mudança de habitats e a necessidade de abrigo contra o frio — provavelmente atuaram como poderosas pressões evolutivas, moldando os nossos corpos, os nossos cérebros e a nossa engenhosidade.

A necessidade de sobreviver na Europa e Ásia glaciais estimulou inovações notáveis. Os nossos antepassados desenvolveram ferramentas sofisticadas para caçar grandes presas, aprenderam a confeccionar roupas quentes a partir de peles de animais e construíram abrigos para resistir aos elementos. Criaram as primeiras formas de arte em cavernas profundas e formaram grupos sociais complexos para melhorar as suas hipóteses de sobrevivência. Não é exagero dizer que o cadinho das eras glaciares ajudou a forjar a espécie resiliente, adaptável e criativa que somos hoje.

O fim de um período glacial, quando chega, é muitas vezes surpreendentemente rápido. Enquanto o deslizar para o frio profundo é lento, o aquecimento que marca o início de um interglacial pode ser rápido e dramático. Os mesmos ciclos orbitais que iniciaram o arrefecimento eventualmente mudam para trazer mais luz solar de verão de volta às latitudes do norte. Os calotes de gelo, que pareciam tão permanentes, começam a derreter. À medida que o gelo recua, expõe superfícies de terra e oceano mais escuras, que absorvem mais luz solar, acelerando o aquecimento num poderoso ciclo de retroação.

Este processo de desglaciação tem consequências profundas. A mais óbvia é a subida do nível do mar. À medida que triliões de toneladas de água, outrora armazenadas como gelo em terra, fluem de volta para os oceanos, as linhas de costa são redesenhadas. Antigos vales fluviais são inundados e áreas baixas são submersas. A forma do nosso mundo moderno é, em grande parte, um produto do degelo ocorrido no final do último período glacial.

Outra consequência, menos intuitiva, é o recuo do próprio solo. O peso colossal de um calote de gelo, que pode ter vários quilómetros de espessura, deprime realmente a crosta terrestre sob ele. Quando o gelo derrete, este peso é removido, e a terra começa a subir lentamente de volta, um processo conhecido como recuo isostático. Este processo ainda ocorre hoje em lugares como a Escandinávia e a região da Baía de Hudson, onde a terra mensuravelmente sobe a cada ano.

O legado das eras glaciares está escrito por todo o hemisfério norte. Os Grandes Lagos da América do Norte foram escavados por calotes de gelo em avanço. Os fiordes da Noruega foram esculpidos por imensas geleiras de vale. As colinas onduladas do interior inglês e os solos rochosos da Nova Inglaterra são o resultado direto de depósitos glaciais. Estes antigos fluxos de gelo moldaram os nossos rios, criaram os nossos lagos e determinaram o próprio solo sobre o qual cultivamos.

Mesmo no nosso atual período quente, o clima não é inteiramente estável. Dentro dos amplos ciclos de glaciais e interglaciais, existem mudanças climáticas mais curtas e abruptas. Uma das mais dramáticas foi o Younger Dryas, um súbito e intenso episódio de frio ocorrido há cerca de 12.800 anos, mergulhando grande parte do hemisfério norte de novo em condições quase glaciais por mais de mil anos antes de terminar tão abruptamente. Tais eventos são um lembrete contundente de que o sistema climático pode ser volátil e propenso a reorganizações súbitas.

Mais recentemente, aproximadamente do século XVI ao XIX, o mundo experimentou um período de arrefecimento conhecido como Pequena Idade do Gelo. Embora não fosse uma verdadeira era glacial, foi uma época em que geleiras em muitas partes do mundo avançaram, e os invernos foram notavelmente mais rigorosos. Este período destaca que o clima continua a flutuar em várias escalas de tempo, influenciado por fatores como a atividade vulcânica e variações na produção de energia do Sol.

Compreender estas mudanças passadas não é meramente uma curiosidade histórica. É essencial para compreender o nosso presente e futuro. O estudo das eras glaciares revelou a intrincada teia de interações que governam o clima do nosso planeta. Mostrou-nos o quão sensível o sistema terrestre pode ser a pequenas mudanças no balanço energético, e quão poderosos mecanismos de retroação podem amplificar essas mudanças em eventos que alteram o planeta.

A respiração profunda e rítmica do planeta, inspirando para glaciais frios e expirando para interglaciais quentes, tem sido o padrão climático dominante há milhões de anos. Os ciclos orbitais que impulsionam este ritmo continuam e, de acordo com o seu calendário natural, espera-se que a Terra comece uma lenta descida para o próximo período glacial algures no futuro distante. O próximo ciclo de arrefecimento não deve começar antes de pelo menos 30.000 anos.

No entanto, as ações de uma única espécie — a nossa — lançaram agora uma chave de fendas neste antigo mecanismo de relojoaria. Ao libertar quantidades sem precedentes de gases de efeito de estufa para a atmosfera, estamos a empurrar o sistema climático na direção oposta, para o aquecimento, e a uma taxa muito mais rápida do que a maioria das mudanças naturais. O conhecimento ganho com o estudo das eras glaciares fornece o contexto crítico para compreender as potenciais consequências da nossa atual experiência com a atmosfera da Terra.

Este livro levá-lo-á numa viagem através desta história épica. Começaremos por explorar a descoberta inicial das eras glaciares, uma história de curiosidade e debate científico. Depois, aprofundaremos a mecânica do sistema climático da Terra, desde a dança orbital dos ciclos de Milankovitch até ao papel crucial dos gases de efeito de estufa. Viajaremos desde as paisagens congeladas do Pleistoceno até aos gigantes que as percorriam, e examinaremos os testemunhos de gelo que guardam os segredos do seu mundo. Finalmente, consideraremos o futuro climático do nosso planeta e o legado duradouro do gelo no nosso mundo moderno. A história do gelo é a história da transformação, da resiliência e das forças profundas que moldaram o nosso planeta e a nossa própria existência sobre ele.

Durante séculos, naturalistas e pensadores de toda a Europa confrontaram-se com um profundo mistério geológico. Nas tranquilas planícies e colinas onduladas, longe de qualquer pico de montanha, encontravam-se enormes rochedos de um tipo de rocha completamente diferente do terreno sobre o qual repousavam. Vastos e caóticos depósitos de areia, cascalho e argila cobriam paisagens sem qualquer padrão ou estratificação discernível. O embasamento rochoso em muitos locais estava polido e liso ou marcado com longos riscos paralelos, como se uma imensa lima tivesse sido arrastada sobre ele. Como poderiam ser explicadas tais características monumentais? Que força poderia transportar rochas do tamanho de casas por centenas de quilómetros e remodelar os próprios ossos do continente?

Durante muito tempo, houve uma resposta que deteve um poder de persuasão imenso, uma explicação que era simultaneamente plausível do ponto de vista científico e ressonante do ponto de vista cultural: um grande dilúvio universal. Este conceito, conhecido como Teoria Diluvial, atribuía os estranhos fenómenos geológicos ao dilúvio bíblico de Noé. Era uma solução arrumada e dramática. Argumentava-se que as águas impetuosas de um dilúvio global poderiam ter arrancado rochedos gigantes das montanhas, transportando-os sobre continentes em jangadas e depositando-os à medida que as águas recuavam. Este dilúvio também explicaria os depósitos confusos de "deriva" e poderia ter escavado os sulcos na rocha, à medida que correntes carregadas de detritos lavavam a terra.

Esta teoria foi defendida por algumas das mentes científicas mais respeitadas do início do século XIX, incluindo o brilhante e excêntrico William Buckland, professor na Universidade de Oxford. Buckland, sacerdote além de geólogo, via a geologia como uma ciência que podia confirmar os relatos das escrituras. Na sua influente obra de 1823, Reliquiæ Diluvianæ (Relíquias do Dilúvio), ele sintetizou magistralmente evidências de cavernas cheias de fósseis e depósitos de superfície para argumentar a favor da "ação de um dilúvio universal". A Teoria Diluvial não era simplesmente uma questão de fé; era uma hipótese científica robusta que tentava explicar uma ampla gama de observações desconcertantes com um único evento catastrófico.

Contudo, mesmo enquanto a teoria do dilúvio dominava o pensamento dominante, sussurros de uma explicação diferente emergiam do coração montanhoso da Europa. As pessoas que viviam e trabalhavam nos Alpes e nas terras altas da Escandinávia tinham uma compreensão mais íntima do gelo. Caçadores de chámos, agricultores e montanhistas podiam ver com os próprios olhos que os pequenos glaciares agarrados aos picos estavam a formar cordilheiras de rocha e detritos — morenas — nas suas margens. Podiam ver o gelo a polir e a riscar o embasamento rochoso sob eles. E podiam ver morenas antigas, cobertas de relva, e superfícies de rocha polida muito abaixo nos vales, quilómetros além da extensão atual do gelo, sugerindo que os glaciares outrora tinham sido muito maiores.

Um dos primeiros a elevar este conhecimento local a uma hipótese científica foi um mineralogista dinamarquês-norueguês chamado Jens Esmark. Em 1824, Esmark propôs audaciosamente que os glaciares no passado não só tinham sido maiores, mas haviam formado imensas calotes de gelo que cobriam grande parte da Noruega e do fundo marinho circundante. Argumentou que esses vastos glaciares desaparecidos eram responsáveis por esculpir os espetaculares fiordes da Noruega e por transportar os blocos erráticos e morenas espalhados pela paisagem. Esmark chegou a sugerir que essas glaciações eram causadas por mudanças no clima da Terra, uma ideia notavelmente premonitória. A sua teoria, no entanto, era em grande parte regional e não conseguiu captar a atenção da comunidade geológica em geral, que estava centrada na Grã-Bretanha e na Alemanha.

A chave para desvendar o enigma estava nos Alpes Suíços. Lá, um engenheiro civil chamado Ignaz Venetz começou a documentar meticulosamente os sinais de glaciação passada. Convencido pelos argumentos de um caçador local, Jean-Pierre Perraudin, Venetz observou que a evidência de glaciares expandidos não se limitava a um único vale. Traçou os caminhos de glaciares antigos, notando como erráticos de um pico granítico específico eram depositados em forma de leque pelo vale abaixo. Viu que as morenas funcionavam como barragens naturais para lagos alpinos. Venetz apresentou as suas ideias em 1829, mas, como Esmark, foi recebido com ceticismo. A ideia era demasiado radical, demasiado difícil de conciliar com a teoria do dilúvio prevalecente.

Venetz, no entanto, encontrou um aliado crucial no seu amigo Jean de Charpentier, um geólogo respeitado e diretor de uma mina de sal. Charpentier era inicialmente um opositor ferrenho da hipótese glacial, descartando-a como incrível. Mas Venetz foi persistente, instando Charpentier a observar a evidência com os seus próprios olhos. Ao longo de vários anos, Charpentier empreendeu o seu próprio trabalho de campo meticuloso. Mapeou a extensão de morenas antigas e a distribuição de blocos erráticos. Notou como os gigantescos blocos de granito espalhados pelas encostas calcárias das Montanhas do Jura só podiam ter vindo do distante maciço do Mont Blanc, e que o seu trajeto traçava uma linha que atravessava o profundo vale do Lago Genebra — uma jornada impossível para águas de cheia, mas plausível para um glaciar colossal. Em 1834, Charpentier estava convertido e apresentou um artigo poderoso argumentando a favor da grande extensão anterior dos glaciares alpinos. Ainda assim, a ideia foi recebida com incredulidade e escárnio.

A teoria precisava de um campeão — alguém com estatuto científico, carisma e ambição para forçar o establishment geológico a ouvir. Esse campeão foi Louis Agassiz. Um prodígio nascido na Suíça, Agassiz já tinha estabelecido uma formidável reputação como especialista em peixes fósseis. Era amigo de Charpentier mas, como todos os outros, considerava a teoria glacial um absurdo total. No verão de 1836, viajou para Bex para ficar com Charpentier, com a intenção de ver a evidência por si mesmo e pôr fim a essa noção ridícula.

A viagem teve o efeito oposto. Charpentier e Venetz levaram Agassiz numa visita ao Vale do Ródano e às montanhas circundantes. Mostraram-lhe os imensos blocos erráticos, as superfícies de rocha polida a quilómetros de qualquer glaciar existente, e as morenas antigas e cobertas de vegetação. A evidência, uma vez apontada, era inegável. Agassiz viu a paisagem não como o caos resultante de um dilúvio, mas como um sistema ordenado moldado por imensos rios de ice. Escreveu mais tarde que regressou à sua casa em Neuchâtel "um convertido zeloso". O seu formidável intelecto, outrora empenhado em refutar a teoria, estava agora inteiramente dedicado a prová-la.

Agassiz, no entanto, não se limitou a adotar as ideias de Venetz e Charpentier; expandiu-as para uma escala de tirar o fôlego. Onde eles viam evidência de glaciares alpinos maiores, Agassiz vislumbrou um único evento catastrófico de frio imenso. Passou o inverno de 1836-37 a desenvolver o conceito com o seu amigo, o botânico Karl Schimper, que cunhou o termo fatídico "Eiszeit", ou "Era do Gelo". O grande salto de Agassiz foi propor que não foram apenas os Alpes que tinham sido soterrados em gelo, mas que uma vasta e contínua camada de gelo se estendera outrora do Polo Norte para sul, cobrindo toda a Europa Setentrional, a Grã-Bretanha e a Ásia.

Em julho de 1837, como presidente da reunião da Sociedade Helvética de Ciências Naturais na sua cidade natal, Neuchâtel, Agassiz estava escalado para proferir uma palestra sobre peixes fósseis. Em vez disso, chocou os académicos reunidos ao anunciar a sua visão revolucionária e aterradora. Descreveu uma época em que "uma grande camada de gelo, semelhante às que existem atualmente na Gronelândia, cobriu outrora todos os países onde se encontra cascalho não estratificado...". Argumentou que esta calote de gelo era a fonte dos erráticos, do polimento, das estriações e da deriva. A reação foi de choque e oposição imediata. Contradizia a Teoria Diluvial profundamente enraizada e a crença mais geral de que a Terra tinha estado a arrefecer constantemente desde o seu nascimento em estado fundido.

Não se deixando abater, Agassiz embarcou numa cruzada para provar a sua teoria. Passou os verões no alto dos Alpes, montando acampamento no Glaciar de Unteraar para estudar como o gelo se movia e como moldava a rocha sob ele. Mas a sua jogada mais decisiva foi levar as suas ideias ao epicentro do pensamento geológico: a Grã-Bretanha. Em 1840, Agassiz viajou para uma reunião da Associação Britânica em Glasgow, determinado a convencer os geólogos mais influentes da época. O seu alvo principal era William Buckland, o grande campeão da teoria do dilúvio.

Agassiz persuadiu Buckland a juntar-se a ele numa visita à Escócia. Enquanto viajavam pelas Terras Altas, Agassiz apontou os sinais reveladores que agora conhecia tão bem. Nos vales escoceses, mostrou a Buckland as mesmas superfícies de rocha polida e estriada, os mesmos blocos erráticos empoleirados, e as mesmas morenas irregulares que tinha visto nos Alpes Suíços. Para Buckland, foi um momento de profunda revelação. A evidência estivera lá o tempo todo, mas ele tinha-a observado através da lente teórica errada. A Escócia, sem glaciares modernos que lhe dessem nome, tinha claramente sido esculpida pelas mesmas forças que ainda estavam em ação na Suíça.

A conversão de William Buckland foi um ponto de viragem monumental. Se o principal defensor da Teoria Diluvial estava agora convencido de que o gelo, e não a água, era o agente responsável, outros foram forçados a reconsiderar. O próprio Buckland apresentou as descobertas de Agassiz à Sociedade Geológica de Londres. Embora a reação inicial continuasse hostil, a teoria glacial já não era uma ideia marginal dos Alpes; era uma séria concorrente, apoiada pela autoridade de um dos geólogos mais respeitados da Grã-Bretanha.

Com este novo paradigma, a evidência desconcertante encaixou-se subitamente no lugar. Os blocos erráticos deixaram de ser vistos como tendo sido largados aleatoriamente por águas de cheia, para serem vistos como rochas arrancadas de um local específico, congeladas num glaciar e transportadas ao longo de um caminho determinado antes de serem depositadas onde o gelo derreteu. Os estranhos depósitos não estratificados de deriva foram reinterpretados como till, a rocha triturada e detritos deixados para trás por uma calote de gelo em fusão. Os sulcos profundos no embasamento rochoso passaram a ser compreendidos como estriações, esculpidas por pedras incrustadas na base do gelo de movimento lento e imensamente pesado. A teoria glacial conseguia explicar os pormenores finos da evidência de uma forma que a teoria do dilúvio não conseguia.

A aceitação não foi imediata nem universal. Foram necessárias várias décadas para que a teoria glacial se estabelecesse firmemente. Geólogos influentes como Charles Lyell, campeão de processos geológicos lentos e uniformes, eram inicialmente muito céticos em relação a um evento tão catastrófico. Mas à medida que mais e mais geólogos na Europa e na América do Norte começavam a reconhecer os sinais de glaciação nas suas próprias paisagens, a evidência tornou-se avassaladora. Na década de 1870, o "facto" de uma grande era do gelo foi aceite pela comunidade científica. A revolução despertada por montanhistas suíços e defendida por Louis Agassiz estava completa. O mundo tinha um novo e dramático capítulo na sua história, e o foco da investigação científica podia agora mudar da prova de que uma era do gelo tinha acontecido para a questão ainda mais profunda do porquê.