Ένα «αόρατο» αλλά ανησυχητικό φαινόμενο εξελίσσεται στα βάθη της Ανταρκτικής, στρέφοντας ξανά το βλέμμα της επιστημονικής κοινότητας στο πιο ευάλωτο σημείο του πλανήτη.
Στην καρδιά της παγωμένης ηπείρου, ο διαβόητος παγετώνας Thwaites —γνωστός παγκοσμίως και ως ο «Παγετώνας της Αποκάλυψης»— φαίνεται πως «βρυχάται» μακριά από τα ανθρώπινα βλέμματα.
Νέες έρευνες αποκάλυψαν εκατοντάδες άγνωστους μέχρι σήμερα σεισμούς στα έγκατά του, οι οποίοι μαρτυρούν τις δραματικές αλλαγές που συντελούνται κάτω από την επιφάνεια του πάγου.
Καθώς ο πλανήτης υπερθερμαίνεται, τα ευρήματα αυτά κρούουν τον κώδωνα του κινδύνου για μια επικείμενη αποσταθεροποίηση που θα μπορούσε να επηρεάσει το επίπεδο της θάλασσας σε παγκόσμια κλίμακα.
Εκατοντάδες σεισμικά γεγονότα που προηγουμένως είχαν παραβλεφθεί εντοπίστηκαν κάτω από την Ανταρκτική, συμπεριλαμβανομένων 245 κοντά στο θαλάσσιο μέτωπο του παγετώνα Thwaites.
Πολλά από αυτά φαίνεται να είναι παγετωνικοί σεισμοί, οι οποίοι προκαλούνται όταν τεράστια παγόβουνα αποκολλώνται, ανατρέπονται και προσκρούουν στον παγετώνα.
Η έξαρση της δραστηριότητας συνέπεσε με μια περίοδο κατά την οποία ο Thwaites κινούνταν ταχύτερα προς τον ωκεανό, υποδηλώνοντας ότι οι μεταβαλλόμενες συνθήκες του ωκεανού ενδέχεται να αποσταθεροποιούν τους πάγους.
Οι παγετωνικοί σεισμοί είναι ένας ιδιαίτερος τύπος σεισμών που εκδηλώνεται σε ψυχρές, παγωμένες περιοχές.
Ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά στο βόρειο ημισφαίριο πριν από περισσότερα από 20 χρόνια και συμβαίνουν όταν τεράστια κομμάτια πάγου αποκολλώνται από τους παγετώνες και πέφτουν στη θάλασσα. Μέχρι τώρα, ελάχιστοι τέτοιοι σεισμοί είχαν εντοπιστεί στην Ανταρκτική.
Σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Geophysical Research Letters, παρουσίασε στοιχεία για εκατοντάδες τέτοιους σεισμούς στην Ανταρκτική μεταξύ 2010 και 2023, κυρίως στο θαλάσσιο μέτωπο του παγετώνα Thwaites – του λεγόμενου «Παγετώνα της Αποκάλυψης», ο οποίος θα μπορούσε να προκαλέσει ραγδαία άνοδο της στάθμης της θάλασσας σε περίπτωση κατάρρευσής του.
Τα ευρήματα
Ένας παγετωνικός σεισμός προκαλείται όταν ψηλά και λεπτά παγόβουνα αποκολλώνται από το άκρο ενός παγετώνα και πέφτουν στον ωκεανό.
Όταν αυτά τα παγόβουνα ανατρέπονται, προσκρούουν βίαια στον «μητρικό» παγετώνα.
Η πρόσκρουση αυτή παράγει ισχυρές μηχανικές δονήσεις του εδάφους, δηλαδή σεισμικά κύματα, τα οποία διαδίδονται σε απόσταση χιλιάδων χιλιομέτρων από το σημείο προέλευσης.
Αυτό που καθιστά τους παγετωνικούς σεισμούς μοναδικούς είναι ότι δεν παράγουν σεισμικά κύματα υψηλής συχνότητας.
Τα κύματα αυτά παίζουν ζωτικό ρόλο στον εντοπισμό και τη γεωγραφική θέση των τυπικών σεισμικών πηγών, όπως οι κοινοί σεισμοί, τα ηφαίστεια και οι πυρηνικές εκρήξεις.
Λόγω αυτής της διαφοράς, οι παγετωνικοί σεισμοί ανακαλύφθηκαν σχετικά πρόσφατα, παρά το γεγονός ότι άλλες σεισμικές πηγές καταγράφονταν συστηματικά εδώ και αρκετές δεκαετίες.
Σε ρυθμούς εποχών
Οι περισσότεροι παγετωνικοί σεισμοί που έχουν εντοπιστεί μέχρι στιγμής εντοπίζονται κοντά στα άκρα των παγετώνων της Γροιλανδίας, του μεγαλύτερου καλύμματος πάγου στο βόρειο ημισφαίριο.
Οι παγετωνικοί σεισμοί της Γροιλανδίας είναι σχετικά μεγάλου μεγέθους. Οι μεγαλύτεροι από αυτούς έχουν μέγεθος ανάλογο με εκείνους που προκλήθηκαν από τις πυρηνικές δοκιμές της Βόρειας Κορέας τις τελευταίες δύο δεκαετίες.
Ως εκ τούτου, έχουν εντοπιστεί από ένα παγκόσμιο δίκτυο σεισμικής παρακολούθησης υψηλής ποιότητας που λειτουργεί συνεχώς.
Τα γεγονότα στη Γροιλανδία μεταβάλλονται ανάλογα με τις εποχές, καθώς εμφανίζονται συχνότερα στα τέλη του καλοκαιριού. Έχουν επίσης γίνει πιο συχνά τις τελευταίες δεκαετίες.
Οι ενδείξεις αυτές ενδέχεται να σχετίζονται με τον ταχύτερο ρυθμό της παγκόσμιας υπερθέρμανσης στις πολικές περιοχές.
Το μυστήριο πίσω από τα «κρυφά» σήματα της Ανταρκτικής
Παρόλο που η Ανταρκτική διαθέτει το μεγαλύτερο στρώμα πάγου στη Γη, οι άμεσες αποδείξεις για παγετωνικούς σεισμούς που προκαλούνται από την ανατροπή παγόβουνων εκεί παρέμεναν άπιαστες.
Οι περισσότερες προηγούμενες προσπάθειες εντοπισμού παγετωνικών σεισμών στην Ανταρκτική χρησιμοποίησαν το παγκόσμιο δίκτυο σεισμικών ανιχνευτών.
Ωστόσο, εάν οι παγετωνικοί σεισμοί της Ανταρκτικής είναι πολύ μικρότερου μεγέθους από εκείνους της Γροιλανδίας, το παγκόσμιο δίκτυο ενδέχεται να μην μπορεί να τους εντοπίσει.
Στη νέα του μελέτη, ο ερευνητής Thanh-Son Phạm χρησιμοποίησε σεισμικούς σταθμούς που βρίσκονται στην ίδια την Ανταρκτική για να αναζητήσει ίχνη αυτών των σεισμών.
Η έρευνά του έφερε στο φως περισσότερα από 360 παγετωνικά σεισμικά γεγονότα, τα περισσότερα από τα οποία δεν περιλαμβάνονται ακόμη σε κανέναν κατάλογο σεισμών.
Τα γεγονότα που εντόπισε χωρίζονται σε δύο ομάδες, κοντά στους παγετώνες Thwaites και Pine Island. Αυτοί οι παγετώνες αποτελούν τις μεγαλύτερες πηγές ανόδου της στάθμης της θάλασσας από την Ανταρκτική.
Σεισμική δραστηριότητα στον «Παγετώνα της Αποκάλυψης»
Ο παγετώνας Thwaites αναφέρεται συχνά ως ο «Παγετώνας της Αποκάλυψης». Εάν κατέρρεε εντελώς, θα μπορούσε να ανυψώσει την παγκόσμια στάθμη της θάλασσας κατά 3 μέτρα, ενώ παρουσιάζει επίσης την πιθανότητα να διαλυθεί με ραγδαίο ρυθμό.
Περίπου τα δύο τρίτα των γεγονότων που εντοπίστηκαν –τα 245 από τα 362– εντοπίστηκαν κοντά στο θαλάσσιο μέτωπο του Thwaites. Τα περισσότερα από αυτά τα γεγονότα είναι πιθανό να είναι παγετωνικοί σεισμοί που οφείλονται σε ανατροπές παγόβουνων.
Ο ισχυρότερος παράγοντας πρόκλησης τέτοιων φαινομένων δεν φαίνεται να είναι η ετήσια διακύμανση των θερμών ατμοσφαιρικών θερμοκρασιών, η οποία καθορίζει την εποχιακή συμπεριφορά των παγετωνικών σεισμών στη Γροιλανδία.
Αντίθετα, η πιο γόνιμη περίοδος παγετωνικών σεισμών στον Thwaites, μεταξύ 2018 και 2020, συμπίπτει με μια περίοδο επιταχυνόμενης ροής της «γλώσσας πάγου» του παγετώνα προς τη θάλασσα.
Η περίοδος επιτάχυνσης της «γλώσσας πάγου» επιβεβαιώθηκε ανεξάρτητα από δορυφορικές παρατηρήσεις. Αυτή η επιτάχυνση θα μπορούσε να έχει προκληθεί από ωκεάνιες συνθήκες, η επίδραση των οποίων δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητή.
Τα ευρήματα υποδηλώνουν τη βραχυπρόθεσμη επίδραση των ωκεάνιων συνθηκών στη σταθερότητα των παγετώνων που καταλήγουν στη θάλασσα. Αυτό είναι κάτι που χρήζει περαιτέρω διερεύνησης, προκειμένου να αξιολογηθεί η πιθανή συμβολή του παγετώνα στη μελλοντική άνοδο της στάθμης της θάλασσας.
Η δεύτερη μεγαλύτερη ομάδα εντοπισμών σημειώθηκε κοντά στον παγετώνα Pine Island.
Ωστόσο, αυτοί οι σεισμοί εντοπίζονταν σταθερά σε απόσταση 60–80 χιλιομέτρων από το θαλάσσιο μέτωπο, επομένως δεν είναι πιθανό να προκλήθηκαν από ανατροπές παγόβουνων.
Αυτά τα γεγονότα παραμένουν αινιγματικά και απαιτούν περαιτέρω έρευνα.
Τα επόμενα βήματα
Ο εντοπισμός παγετωνικών σεισμών που σχετίζονται με την αποκόλληση παγόβουνων στον παγετώνα Thwaites θα μπορούσε να βοηθήσει στην απάντηση αρκετών σημαντικών ερευνητικών ερωτημάτων.
Μεταξύ αυτών περιλαμβάνεται ένα θεμελιώδες ερώτημα σχετικά με την πιθανή αποσταθεροποίηση του παγετώνα Thwaites, λόγω της αλληλεπίδρασης του ωκεανού, του πάγου και του στερεού εδάφους κοντά στο σημείο όπου συναντά τη θάλασσα.
Η καλύτερη κατανόηση αυτού του φαινομένου ενδέχεται να κρατά το κλειδί για την επίλυση της μεγάλης αβεβαιότητας που υπάρχει σήμερα σχετικά με την προβλεπόμενη άνοδο της στάθμης της θάλασσας κατά τους επόμενους δύο αιώνες.