Η Ανατολική Ανταρκτική φιλοξενεί το μεγαλύτερο στρώμα πάγου του πλανήτη, αποθηκεύοντας ποσότητες γλυκού νερού που, εάν έλιωναν πλήρως, θα μπορούσαν να αυξήσουν τη στάθμη των θαλασσών κατά περίπου 52 μέτρα. Παρότι η σημασία του για το παγκόσμιο κλίμα είναι γνωστή, ο μηχανισμός που οδήγησε στον σχηματισμό αυτού του τεράστιου παγοκαλύμματος παρέμενε έως σήμερα αντικείμενο επιστημονικής διερεύνησης.
Νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό Science προτείνει ότι καθοριστικό ρόλο δεν διαδραμάτισε μόνο η σταδιακή ψύξη του πλανήτη, αλλά και οι γεωλογικές διεργασίες που ανύψωσαν το ανάγλυφο της Ανατολικής Ανταρκτικής πριν από δεκάδες εκατομμύρια χρόνια.
Ένα παλιό επιστημονικό ερώτημα
Οι επιστήμονες προσπαθούν εδώ και χρόνια να εξηγήσουν γιατί η Ανταρκτική καλύφθηκε από μόνιμους πάγους πριν από περίπου 34 εκατομμύρια χρόνια, ενώ η Αρκτική παρέμεινε σχεδόν χωρίς εκτεταμένο πάγο για ακόμη περίπου 25 εκατομμύρια χρόνια.
Εφόσον εκείνη την περίοδο η παγκόσμια θερμοκρασία μειωνόταν λόγω της πτώσης των συγκεντρώσεων διοξειδίου του άνθρακα στην ατμόσφαιρα, θα αναμενόταν οι δύο πόλοι να ακολουθήσουν παρόμοια εξέλιξη.
Παράλληλα, οι επιστήμονες παρατηρούσαν ότι τα επιφανειακά νερά του Νότιου Ωκεανού παρέμεναν σχετικά θερμά για αρκετά εκατομμύρια χρόνια μετά τον σχηματισμό των πρώτων παγετώνων, γεγονός που δυσκόλευε ακόμη περισσότερο την ερμηνεία της εξέλιξης του κλίματος.
Ο ρόλος των βουνών και του μανδύα της Γης
Η νέα έρευνα υποστηρίζει ότι η απάντηση βρίσκεται στις αργές γεωλογικές διεργασίες που εξελίσσονται στο εσωτερικό της Γης.
Η διάσπαση της υπερηπείρου Γκοντβάνα πριν από περίπου 170 εκατομμύρια χρόνια προκάλεσε μεταβολές στον γήινο μανδύα, δημιουργώντας μεγάλης κλίμακας κινήσεις θερμού υλικού κάτω από τον φλοιό.
Οι διεργασίες αυτές οδήγησαν σταδιακά στην ανύψωση εκτεταμένων περιοχών της Ανατολικής Ανταρκτικής, συμπεριλαμβανομένης της οροσειράς Γκαμπούρτσεφ, η οποία σήμερα βρίσκεται θαμμένη κάτω από περισσότερα από τρία χιλιόμετρα πάγου.
Το υψόμετρο άλλαξε το κλίμα
Τα υπολογιστικά μοντέλα της μελέτης δείχνουν ότι πριν από περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια μεγάλο μέρος της περιοχής βρισκόταν σε χαμηλότερο υψόμετρο.
Η σταδιακή ανύψωση πάνω από τα 2.000 μέτρα είχε καθοριστική σημασία, καθώς η θερμοκρασία του αέρα μειώνεται περίπου κατά έναν βαθμό Κελσίου ανά 100 μέτρα υψομέτρου.
Οι ψυχρότερες συνθήκες επέτρεψαν στο χιόνι να παραμένει καθ’ όλη τη διάρκεια του έτους, οδηγώντας αρχικά στον σχηματισμό ορεινών παγετώνων και στη συνέχεια στην επέκτασή τους προς τις ακτές, μέχρι τη δημιουργία του τεράστιου παγοκαλύμματος που καλύπτει σήμερα την Ανατολική Ανταρκτική.
Ένας μηχανισμός που ενίσχυσε την παγκόσμια ψύξη
Η δημιουργία του πάγου ενεργοποίησε και έναν μηχανισμό θετικής ανάδρασης.
Οι λευκές παγωμένες επιφάνειες αντανακλούν σημαντικά μεγαλύτερο ποσοστό της ηλιακής ακτινοβολίας σε σχέση με τα γυμνά πετρώματα, συμβάλλοντας στη μείωση της θερμοκρασίας του πλανήτη.
Παράλληλα, η χαμηλότερη θερμοκρασία περιόρισε την ποσότητα υδρατμών στην ατμόσφαιρα, μειώνοντας ένα από τα σημαντικότερα φυσικά αέρια του θερμοκηπίου και ενισχύοντας περαιτέρω την ψύξη.
Γιατί δεν συνέβη το ίδιο στην Αρκτική
Η μελέτη εξηγεί ότι η Αρκτική δεν διέθετε αντίστοιχες ορεινές περιοχές με τόσο μεγάλο υψόμετρο, γεγονός που δεν επέτρεψε τη δημιουργία εκτεταμένων παγετώνων παρά τη γενικότερη ψύξη του κλίματος.
Τα ευρήματα αναδεικνύουν ότι το γεωλογικό ανάγλυφο μπορεί να επηρεάζει καθοριστικά την εξέλιξη του παγκόσμιου κλίματος και τη δημιουργία μεγάλων παγοκαλυμμάτων.
Τι σημαίνουν τα ευρήματα για το σήμερα
Η μελέτη εξετάζει διεργασίες που εξελίχθηκαν σε χρονικές κλίμακες δεκάδων εκατομμυρίων ετών και δεν σχετίζονται με τη σημερινή ανθρωπογενή κλιματική αλλαγή.
Ωστόσο, αναδεικνύει ένα σημαντικό συμπέρασμα: η δημιουργία ενός ηπειρωτικού στρώματος πάγου απαιτεί εξαιρετικά μεγάλες γεωλογικές χρονικές περιόδους, ενώ η απώλειά του μπορεί να συμβεί πολύ ταχύτερα όταν μεταβάλλονται οι κλιματικές συνθήκες.
Η κατανόηση των μηχανισμών που διατηρούν σταθερά τα μεγάλα παγοκαλύμματα αποτελεί κρίσιμο εργαλείο για τη βελτίωση των σύγχρονων κλιματικών μοντέλων και την εκτίμηση των μελλοντικών μεταβολών της στάθμης της θάλασσας.
Η σημασία για τη βιώσιμη ανάπτυξη
Η Ανταρκτική διαδραματίζει καθοριστικό ρόλο στη ρύθμιση του παγκόσμιου κλίματος, του υδρολογικού κύκλου και της στάθμης των θαλασσών.
Η προστασία του κλιματικού συστήματος και η κατανόηση των φυσικών διεργασιών που το διαμορφώνουν αποτελούν βασικές προϋποθέσεις για τη βιώσιμη ανάπτυξη και την προσαρμογή στην κλιματική αλλαγή.
Η έρευνα συμβάλλει στη βαθύτερη κατανόηση της λειτουργίας του πλανήτη και συνδέεται με τους Στόχους Βιώσιμης Ανάπτυξης των Ηνωμένων Εθνών, ιδιαίτερα όσον αφορά τη δράση για το κλίμα (Στόχος 13), την προστασία των φυσικών οικοσυστημάτων (Στόχος 15) και την ενίσχυση της επιστημονικής γνώσης που υποστηρίζει τη λήψη τεκμηριωμένων αποφάσεων για το περιβάλλον.