Η Ανταρκτική, η πιο παγωμένη και απομονωμένη ήπειρος του πλανήτη, κρύβει μυστικά που ανατρέπουν όσα γνωρίζαμε μέχρι σήμερα για τη γεωλογία της. Αν και για δεκαετίες θεωρούνταν μια περιοχή σε απόλυτη σεισμική ηρεμία, τα νέα επιστημονικά δεδομένα έρχονται να ταράξουν τα νερά. Μια πρόσφατη, εντυπωσιακή ανακάλυψη αποκαλύπτει ότι η έντονη δραστηριότητα συνεχίζεται σιωπηλά βαθιά κάτω από τους πάγους της.
Η Ανταρκτική θεωρούνταν για καιρό σεισμικά ήρεμη, αλλά η νέα τεχνολογία καθιστά πλέον εφικτό τον εντοπισμό απροσδόκητων τύπων σεισμών κάτω από τον πάγο.
Η τεχνητή νοημοσύνη (AI) έφερε στο φως εκατοντάδες άγνωστους μέχρι σήμερα σεισμούς κάτω από το στρώμα πάγου της Ανατολικής Ανταρκτικής, με ορισμένους από αυτούς να χτυπούν σε ένα εντελώς αναπάντεχο σημείο: ακριβώς στη μέση μιας τεκτονικής πλάκας, χιλιόμετρα μακριά από τα όριά της!
Τα ευρήματα, που δημοσιεύθηκαν στις 28 Μαΐου στο περιοδικό Science, αποκαλύπτουν ότι η Ανταρκτική είναι πολύ πιο σεισμικά ενεργή από ό,τι πιστευόταν μέχρι σήμερα και ότι οι νέες τεχνολογίες μπορούν να βοηθήσουν στον εντοπισμό κρυφών σεισμών σε εκπληκτικές τοποθεσίες.
Η Τεχνητή Νοημοσύνη «ξεκλειδώνει» τα μυστικά των πάγων
Στη νέα μελέτη, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τη μηχανική μάθηση, έναν τύπο τεχνητής νοημοσύνης, για να επανεξετάσουν σεισμικά δεδομένα που συλλέχθηκαν από 49 σεισμολογικούς σταθμούς κατά τις τελευταίες δύο δεκαετίες: ένα σύνολο δεδομένων από το 2001 έως το 2004 και ένα άλλο από το 2012 έως το 2015.
Τα δεδομένα αποκάλυψαν περισσότερους από 500 άγνωστους μέχρι πρότινος σεισμούς σε βάθος περίπου 100 έως 150 χιλιομέτρων κάτω από τον παγετώνα Ντέιβιντ (David Glacier), ο οποίος εκτείνεται σε μήκος σχεδόν 1.100 χιλιομέτρων, ενώνοντας την Ανατολική με τη Δυτική Ανταρκτική.
Αυτός ο σημαντικός παγετώνας εκροής παροχετεύει περίπου το 4% του στρώματος πάγου της Ανατολικής Ανταρκτικής στον ωκεανό, και ο πάγος του έχει λεπτύνει κατά τη διάρκεια των τελευταίων χιλιάδων ετών.
Οι σεισμοί που εκδηλώνονται σε βάθος μεγαλύτερο των 80 χιλιομέτρων ονομάζονται σεισμοί ενδιάμεσου βάθους. Αυτός ο τύπος σεισμού παρατηρείται συνήθως μόνο στα όρια των τεκτονικών πλακών — και συγκεκριμένα στις ζώνες καταβύθισης, εκεί όπου μία τεκτονική πλάκα βυθίζεται κάτω από μια άλλη.
Ωστόσο, η μελέτη έδειξε ότι αυτοί οι σεισμοί συμβαίνουν στη μέση της τεκτονικής πλάκας, μακριά από ενεργά όρια πλακών.
Η γεωλογική «μάχη» ανάμεσα σε ζεστό και κρύο
«Οι σεισμοί εκδηλώνονται στο σημείο όπου ο ψυχρός, δύσκαμπτος φλοιός και ο άνω μανδύας κάτω από την Ανατολική Ανταρκτική συναντούν τα θερμότερα, πιο μαλακά πετρώματα κάτω από τη Δυτική Ανταρκτική, και αυτή η αντίθεση προκαλεί μια απότομη μεταβολή στην τεκτονική αντοχή», δήλωσε στο Live Science, ο Λονγκ Χο (Long Ho), γεωλόγος στο Πανεπιστήμιο της Αλαμπάμα και κύριος συγγραφέας της νέας επιστημονικής μελέτης.
Οι σεισμοί που εντοπίστηκαν έχουν μεγέθη που κυμαίνονται από 1,6 έως 3,5 Ρίχτερ. Το θερμό, άγνωστο υλικό του άνω μανδύα εκτείνεται από κάτω πέρα από τα όρια του παγετώνα Ντέιβιντ, ανυψώνοντας τις άκρες του παρακείμενου φλοιού και λυγίζοντάς τις, και αυτή η συσσωρευμένη τάση προκαλεί τις δονήσεις του εδάφους, εξήγησε ο Χο.
«Ήταν εκπληκτικό το γεγονός ότι εντοπίστηκαν τόσοι πολλοί σεισμοί σε αυτά τα βάθη, μακριά από τα όρια των πλακών», δήλωσε ο Χο, συμπληρώνοντας όμως ότι παρόμοιοι σεισμοί ενδέχεται να συμβαίνουν και σε άλλες γεωγραφικές περιοχές και να περνούν απαρατήρητοι λόγω του μικρού τους μεγέθους.
Η τεχνητή νοημοσύνη θα μπορούσε να βοηθήσει στον εντοπισμό αυτών των κρυφών δονήσεων, επανεξετάζοντας παλαιότερα σεισμικά δεδομένα. «Καθώς τα εργαλεία μηχανικής μάθησης συνεχίζουν να βελτιώνονται, θα μπορούσαν να αποκαλύψουν ότι οι βαθείς σεισμοί στο εσωτερικό των ηπείρων είναι πιο συχνοί από ό,τι αναγνωρίζεται σήμερα», δήλωσε ο Χο. «Αν συμβαίνει αυτό, ο ρόλος τέτοιων γεγονότων στο πλαίσιο της τεκτονικής των πλακών ίσως χρειαστεί να επανεκτιμηθεί».
Τα αποτελέσματα δείχνουν επίσης ότι η Ανταρκτική είναι πολύ πιο δυναμική από ό,τι πιστευόταν στο παρελθόν. «Η Ανταρκτική θεωρούνταν για καιρό ότι στερούνταν σε μεγάλο βαθμό σεισμών», δήλωσε στο Live Science, ο Ρίτσαρντ Άλεϊ (Richard Alley), παγετωνολόγος στο Πανεπιστήμιο Penn State, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη. «Τώρα, γνωρίζουμε ότι η φαινομενική έλλειψη σεισμών ήταν στην πραγματικότητα έλλειψη εργαλείων για να τους ακούσουμε».
Τα δεδομένα αυτής της μελέτης συλλέχθηκαν μεταξύ 2001 και 2004 και τώρα αποδίδουν νέα αποτελέσματα καθώς έχουν αναπτυχθεί σύγχρονες τεχνικές για την ανάλυσή τους, συμπλήρωσε ο Άλεϊ.
Οι σεισμοί που εντοπίστηκαν δεν είναι αρκετά ισχυροί ώστε να απειλήσουν τα υπερκείμενα στρώματα πάγου ή το οικοσύστημα της Ανταρκτικής, δήλωσε ο Χο, οπότε η ερευνητική ομάδα δεν ανησυχεί για αυτό.
Στη συνέχεια, ο Χο ελπίζει να διερευνήσει πώς το τεράστιο βάρος του στρώματος πάγου της Ανταρκτικής μπορεί να συμβάλλει στην εντοπισμό των σεισμών, καθώς και πώς οι αλλαγές στο στρώμα πάγου θα μπορούσαν να επηρεάσουν την υποκείμενη σεισμική δραστηριότητα.
«Παραμένει μυστήριο το γεγονός ότι η σεισμική δραστηριότητα συγκεντρώνεται στον παγετώνα Ντέιβιντ αντί να απλώνεται κατά μήκος των βουνών αυτής της περιοχής», δήλωσε ο Άλεϊ, προσθέτοντας ότι η απάντηση θα μπορούσε να συνδέεται με την πρόσφατη ιστορία της επέκτασης και της συρρίκνωσης του στρώματος πάγου ή με μια μακρύτερη ιστορία διάβρωσής του.
«Ανησυχώ πολύ για το στρώμα πάγου», δήλωσε ο Άλεϊ, «και ελπίζω ότι τέτοιες εργασίες θα συνεχιστούν και θα επεκταθούν, ώστε να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε το παρελθόν και να βελτιώσουμε την αντίληψή μας για τα πιθανά μέλλοντα».
