Μελέτη: Ο Πάγος στην Ανατολική Ανταρκτική Είχε λιώσει και στο Παρελθόν

Μελέτη: Ο Πάγος στην Ανατολική Ανταρκτική Είχε λιώσει και στο Παρελθόν
energia.gr
Δευ, 10 Απριλίου 2023 - 12:18

Το 60% του γλυκού νερού παγκοσμίως είναι δεσμευμένο στα στρώματα πάγου της Ανταρκτικής. Τριάντα εκατομμύρια κυβικά χιλιόμετρα πάγου είναι ίσως ένας αριθμός που είναι δύσκολο να κατανοηθεί. Αλλά αν έλιωναν απολύτως όλοι οι πάγοι της Ανταρκτικής, οι θάλασσες θα ανέβαιναν κατά 58 μέτρα κατά μέσο όρο. "Το στρώμα πάγου στην Ανατολική Ανταρκτική αποθηκεύει

τεράστιες ποσότητες νερού. Αυτό σημαίνει ότι πρόκειται για τη μεγαλύτερη πιθανή πηγή μελλοντικής ανόδου της στάθμης της θάλασσας - έως και 53 μέτρα αν λιώσουν όλοι οι πάγοι της Ανατολικής Ανταρκτικής - και θεωρείται ως η μεγαλύτερη πηγή αβεβαιότητας στο σχεδιασμό για τη μελλοντική προσαρμογή στη στάθμη της θάλασσας", λέει η Irina Rogozhina, αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Τμήμα Γεωγραφίας του NTNU.

Το μεγαλύτερο μέρος της τήξης/απώλειας πάγου στην Ανταρκτική συμβαίνει μέσω της ωκεανοκίνητης τήξης των παγοκρηπίδων και της αποκόλλησης των πάγων. Αυτό, με τη σειρά του, οδηγεί σε επιτάχυνση των ρευμάτων πάγου στην ξηρά και σε μεγαλύτερη απόρριψη πάγου στον ωκεανό, όπου χάνεται από το λιώσιμο, είπε η ίδια.

Αυτό ήταν επίσης πιθανότατα η αιτία της μεγαλύτερης απώλειας πάγου κατά τη διάρκεια θερμότερων περιόδων του παρελθόντος. Στη Γροιλανδία, αυτές οι δύο διαδικασίες συμβάλλουν στο 65% περίπου της συνολικής απώλειας πάγου.

Αλλά δεν χρειάζεται να λιώσει όλος ο πάγος για να έχει σημαντικές συνέπειες.

Ερευνητές από το NTNU ήταν μεταξύ μιας ομάδας επιστημόνων που εξέτασαν τον πάγο στη Γη Queen Maud στην Ανατολική Ανταρκτική. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι αυτός ο τομέας του στρώματος πάγου έχει διαφοροποιηθεί πολύ με την πάροδο του χρόνου. Οι πληροφορίες αυτές είναι σημαντικές καθώς οι ερευνητές προσπαθούν να μάθουν περισσότερα για το κλίμα του πλανήτη και τον τρόπο με τον οποίο αυτό αλλάζει.

Η ομάδα της Rogozhina μελέτησε το στρώμα πάγου στην Ανατολική Ανταρκτική και μια τήξη που έλαβε χώρα πριν από μερικές χιλιάδες χρόνια. Τα αποτελέσματα δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature Communications Earth & Environment.

Ο πάγος στα ανατολικά βρίσκεται στην ξηρά

Το στρώμα πάγου στην Ανταρκτική δεν είναι ομοιόμορφα κατανεμημένο. Στα δυτικά, μεγάλα τμήματα του στρώματος πάγου βρίσκονται κάτω από το επίπεδο της θάλασσας, σε βάθος 2.500 μέτρων. Αυτό το καθιστά πολύ ευάλωτο στην αύξηση της θερμοκρασίας των ωκεανών. Αντίθετα, μεγάλο μέρος του στρώματος πάγου στα ανατολικά βρίσκεται απευθείας στη στεριά, πάνω από το επίπεδο της θάλασσας, πράγμα που σημαίνει ότι είναι λιγότερο ευαίσθητο στην επίδραση του ωκεανού.

Αυτός ο τομέας του στρώματος πάγου στην Ανατολική Ανταρκτική ήταν λεπτότερος στο παρελθόν από ό,τι είναι τώρα, και μάλιστα όχι ιδιαίτερα πριν από πολύ καιρό. Για την ακρίβεια, ήταν λεπτότερος μετά το τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων, όταν προηγουμένως τεράστια στρώματα πάγου κάλυπταν τη Βόρεια Αμερική, τη βόρεια Ευρώπη και τη νότια Νότια Αμερική. Όταν αυτά τα στρώματα πάγου έλιωσαν, ανέβασαν τη στάθμη της θάλασσας κατά περισσότερα από 100 μέτρα.

"Από τα στοιχεία που παρουσιάσαμε στη μελέτη μας, καταλήξαμε στο συμπέρασμα ότι το στρώμα πάγου της Ανατολικής Ανταρκτικής στο Queen Maud Land έλιωσε επίσης γρήγορα κατά μήκος των περιθωρίων του μεταξύ 9.000 και 5.000 ετών πριν, σε μια περίοδο που ονομάζουμε μεσο-Ολόκαινο. Εκείνη την εποχή, πολλά μέρη του κόσμου βίωναν θερμότερα καλοκαίρια από τα σημερινά", δήλωσε η Rogozhina.

"Αν και αυτού του είδους η αντίδραση του παγοκαλύμματος της Ανατολικής Ανταρκτικής στη ζέστη κατά τη διάρκεια του Ολόκαινου δεν είναι εντελώς απροσδόκητη, εξακολουθεί να είναι δύσκολο και ανησυχητικό να πιστεύουμε ότι το υποτονικό παγοκάλυμμα της Ανατολικής Ανταρκτικής μπορεί να αλλάξει τόσο γρήγορα", είπε.

Είναι δύσκολο να βρεθεί μια απλή, εύκολη εξήγηση για αυτή τη συμπεριφορά ή να προσδιοριστεί ο ακριβής χρόνος κατά τον οποίο έλαβε χώρα το λιώσιμο, όχι μόνο επειδή οι συνθήκες σε αυτό το μέρος του κόσμου είναι μάλλον αφιλόξενες κατά καιρούς.

Όμως οι ερευνητές βρήκαν έναν τρόπο να λύσουν αυτό το μυστήριο.

Η κοσμική ακτινοβολία αλλάζει τα πετρώματα

Η ερευνητική ομάδα εξέτασε πετρώματα σε διάφορα nunataks στην Queen Maud Land ως προς την έκθεσή τους στην κοσμική ακτινοβολία.

"Τα nunataks είναι βουνά που προεξέχουν μέσα από τον πάγο. Έχουμε επισκεφθεί τα nunataks και έχουμε πάρει δείγματα", λέει ο Ola Fredin, καθηγητής στο Τμήμα Γεωεπιστημών και Πετρελαίου.

Οι ερευνητές εξετάζουν διαφορετικά ισότοπα, ή παραλλαγές, στοιχείων όπως το χλώριο, το αλουμίνιο, το βηρύλλιο και το νέον σε πετρώματα από τα nunataks. Με τη βοήθεια των κοσμογονικών ισοτόπων, μπορούν να υπολογίσουν πόσο ψηλά ήταν ο πάγος κατά τη διάρκεια του γεωλογικού χρόνου στη Queen Maud Land. Ο Fredin το συγκρίνει με τη χρήση ενός δείκτη μέτρησης για να μετρήσει τη στάθμη του λαδιού του κινητήρα στο αυτοκίνητό σας.

Με αυτόν τον τρόπο, οι ερευνητές μπορούν να πουν κάτι για το πόσο καιρό τα πετρώματα ήταν εκτεθειμένα στην κοσμική ακτινοβολία. Μπορούν επίσης να δουν για πόσο καιρό έχουν περάσει τα πετρώματα από τότε που βρίσκονταν κάτω από ένα προστατευτικό στρώμα πάγου και συνεπώς δεν είχαν απορροφήσει κοσμική ακτινοβολία.

Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούν δεδομένα από διάφορες περιοχές και εκτελούν διάφορες προσομοιώσεις στον υπολογιστή.

Η άνοδος της σταθμης των θαλασσών και τα θερμότερα νερά έσπασαν τους πάγους

Οι ερευνητές πιστεύουν επίσης ότι βρίσκονται σε καλό δρόμο για να βρουν τον λόγο για τον οποίο ο τομέας του στρώματος πάγου στην Ανατολική Ανταρκτική αραίωσε τόσο πολύ αμέσως μετά το τέλος της τελευταίας εποχής των παγετώνων.

"Πιστεύουμε ότι το στρώμα πάγου έγινε λιγότερο σταθερό λόγω της υψηλότερης, περιφερειακής στάθμης της θάλασσας και των θερμότερων υδάτων που ανέβαιναν από τα βάθη των ωκεανών στις πολικές περιοχές, διεισδύοντας κάτω από τα όρια των πάγων και λιώνοντας τα από κάτω. Αυτό οδηγεί στη διάσπαση μεγάλων παγόβουνων και επιταχύνει την κίνηση του πάγου από την ξηρά προς τον ωκεανό, η οποία με τη σειρά της λεπταίνει το εσωτερικό τμήμα του στρώματος πάγου. Η διαδικασία είναι παρόμοια με την περίπτωση που ένα σπίτι σε μια πλαγιά λόφου χάνει τα θεμέλια στήριξής του και αρχίζει να γλιστράει προς τα κάτω", δήλωσε η Rogozhina.

Εν ολίγοις, τα λιγότερο σταθερά, ταχέως ρέοντα τμήματα του στρώματος πάγου στην Ανατολική Ανταρκτική, τα οποία ονομάζονται παγοκρηπίδες και επιπλέουν στον ωκεανό, διασπάστηκαν πιο εύκολα, γεγονός που με τη σειρά του οδήγησε στο να γίνει το στρώμα πάγου πολύ πιο λεπτό μέσα σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα, από γεωλογικής άποψης, δηλαδή σε μερικές εκατοντάδες έως χιλιάδες χρόνια.

Ο παχύς πάγος είναι ο πιο συνηθισμένος κατά μήκος της ακτής

Η κοσμική ακτινοβολία μπορεί επίσης να βοηθήσει τους ερευνητές να καταλάβουν πόσο συχνή είναι η κάλυψη μιας περιοχής από πάγο. Οι ερευνητές διερεύνησαν και αυτό.

Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι είναι πιο συνηθισμένο ο πάγος στη Queen Maud Land να είναι παχύς κατά μήκος της ακτής. Όχι όμως και πιο μέσα στην ήπειρο, όπου οι κορυφές των βουνών προεξέχουν μέσα από τον πάγο και το έδαφος μπορεί να έχει ύψος αρκετών χιλιάδων μέτρων.

"Διαπιστώσαμε ότι οι χερσαίες μάζες κατά μήκος της ακτής της Queen Maud Land έχουν καλυφθεί από πάγο μεταξύ 75 και 97% του χρόνου κατά τη διάρκεια του τελευταίου ενός εκατομμυρίου ετών", δήλωσε ο Fredin, που συμμετείχε και σε μια άλλη μελέτη, τα αποτελέσματα της οποίας δημοσιεύθηκαν επίσης στην επιθεώρηση Nature Communications Earth & Environment. Η ομάδα αυτή εξέτασε πετρώματα από διάφορες περιοχές της Queen Maud Land και διαπίστωσε μεγάλες διακυμάνσεις.

"Σε αντίθεση με τις περιοχές κατά μήκος της ακτής, οι οποίες ήταν καλυμμένες με πάγο τον περισσότερο χρόνο, διαπιστώνουμε ότι οι κορυφές των βουνών που βρίσκονται πιο μέσα στην ήπειρο ήταν καλυμμένες με πάγο μόλις το 20% του χρόνου", δήλωσε ο Fredin.

Το πάχος του στρώματος πάγου και η ταχύτητα κίνησης ποικίλλουν επομένως πολύ σε μεγαλύτερες χρονικές περιόδους και η οροσειρά που βρίσκεται πιο μέσα στην ήπειρο φαίνεται να αποτελεί σημαντικό διαχωρισμό μεταξύ της δυναμικής ακτής και του στρώματος πάγου που βρίσκεται πιο μακριά προς το Νότιο Πόλο, το οποίο ποικίλλει πολύ λιγότερο σε πάχος.

Ν. Παλ.