Η μάχη των πάγων: Γρίφος για τους επιστήμονες το λιώσιμο της Ανταρκτικής

Πώς θα διαμορφωθεί το κλίμα στη Γη αν συνεχιστεί με τον ίδιο ρυθμό το λιώσιμο των πάγων στους δύο πόλους; Ποιες θα είναι οι συνέπειες στην ανθρώπινη κοινότητα; Γιατί λιώνουν οι πάγοι στην Ανταρκτική τους τελευταίους μήνες και δη με ραγδαίο ρυθμό; Οι επιστήμονες πλέουν σε αχαρτογράφητα νερά, καθώς βρίσκονται αντιμέτωποι με φαινόμενα που δεν έχουν καταγραφεί σε επίπεδο λεπτομερειών και δεν έχουν μελετηθεί, ενώ ο μεγαλύτερος γρίφος είναι η Ανταρκτική, η οποία τις προηγούμενες δεκαετίες αύξανε τον όγκο της και ξαφνικά, από τον Σεπτέμβριο του 2016, ξεκίνησε με ραγδαίο ρυθμό η μείωσή του, με αποκορύφωμα -έως τώρα τουλάχιστον- την αποκόλληση του μεγάλου παγόβουνου στις 12 Ιουλίου, το οποίο ξεπερνά σε έκταση την Ουαλία!

Οι επιστήμονες παρακολουθούν δύο διαφορετικές ιστορίες, με πρωταγωνιστές τους πόλους της Γης. Στην Αρκτική, από το 1970 έχουν λιώσει περισσότεροι από τους μισούς πάγους, επιβεβαιώνοντας τα κλιματικά μοντέλα για έναν κόσμο που θερμαίνεται ολοένα και περισσότερο. Στον αντίποδα, η Ανταρκτική αύξανε τον όγκο των πάγων της για τουλάχιστον τέσσερις δεκαετίες, πριν αντιστραφεί ξαφνικά το... κλίμα και ξεκινήσει το ραγδαίο λιώσιμο των πάγων της. Είναι χαρακτηριστικό, ότι τα μέγιστα μοντέλα της Ανταρκτικής καταγράφηκαν τις χρονιές 2012, 2013 και 2014.



Η ξαφνική και απρόβλεπτη αναστροφή του 2016

Ως εκ τούτου, ο «κατήφορος» που ξεκίνησε το 2016 προκάλεσε τη μέγιστη έκπληξη στους επιστήμονες. Χαρακτηριστικό είναι ότι τον Μάρτιο του 2017, μόλις λίγους μήνες μετά την αντιστροφή της πορείας, ο πάγος στην Ανταρκτική έπεσε σε ιστορικό χαμηλό! Η έκτασή της παγωμένης ηπείρου ήταν η μικρότερη που παρατηρήθηκε από τότε που άρχισε η δορυφορική παρακολούθηση το 1978, πέφτοντας σε περίπου 2 εκατομμύρια τετραγωνικά χιλιόμετρα ή 27% κάτω από το μέσο ετήσιο ελάχιστο.

Ο γρίφος της Ανταρκτικής αποτελεί ένα μεγάλο στοίχημα για τους επιστήμονες-ερευνητές, αλλά και για το ανθρώπινο είδος, καθώς δεν αποκλείεται οι εξελίξεις στη συγκεκριμένη περιοχή να συνδέονται άμεσα με την εξέλιξη, ή ακόμη και την επιβίωση του ανθρώπου στον πλανήτη. Τα ερωτήματα είναι πολλά. Γιατί τα σημαντικά περιφερειακά και εποχιακά πρότυπα αλλαγής θαλάσσιου πάγου της Ανταρκτικής διαφέρουν από την πιο ομοιόμορφη πτώση που παρατηρείται γύρω από την πλειοψηφία της Αρκτικής; Γιατί η Ανταρκτική κατόρθωσε να κρατήσει τον πάγο της θάλασσας μέχρι τώρα; Η παρακμή του 2017 για την Ανταρκτική είναι μια σύντομη ανωμαλία ή η έναρξη μιας πιο μόνιμης κατάστασης; Η κάλυψη του θαλάσσιου πάγου είναι πιο μεταβλητή από ό,τι πιστεύαμε; Σε ποιον βαθμό οι αλλαγές αυτές οφείλονται στον ανθρώπινο παράγοντα;



Ο ρόλος του Νότιου Ωκεανού στο κλίμα του πλανήτη

Το μοναδικό δεδομένο είναι το εξής. Αυτό που συμβαίνει στην Ανταρκτική επηρεάζει ολόκληρο τον πλανήτη. Ο Νότιος Ωκεανός έχει καθοριστικό ρόλο στην παγκόσμια κυκλοφορία των ωκεάνιων ρευμάτων. Μια κατεψυγμένη επιφάνεια της θάλασσας μεταβάλλει την ανταλλαγή θερμότητας και αερίων, συμπεριλαμβανομένου του διοξειδίου του άνθρακα, μεταξύ των ωκεανών και της ατμόσφαιρας. Ο πάγος της θάλασσας αντανακλά το φως του ήλιου και επηρεάζει τα καιρικά συστήματα, το σχηματισμό νεφών και κατ' επέκταση των επιπέδων της βροχής. Αυτές με τη σειρά τους επηρεάζουν τη μάζα του φύλλου πάγου της Ανταρκτικής και τη συμβολή της στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας. Ο πάγος της θάλασσας είναι επίσης καθοριστικός για τα θαλάσσια οικοσυστήματα. Ένα ευρύ φάσμα οργανισμών, εξαρτάται από την εποχιακή πρόοδο και την υποχώρηση και ανάκτηση των παγωμένων επιφανειών.

Οι δορυφόροι παρέχουν τις καλύτερες πληροφορίες για τον θαλάσσιο πάγο γύρω από την Ανταρκτική. Οι τακτικές παρατηρήσεις αποκαλύπτουν πώς η κάλυψη πάγου ποικίλλει σε ημέρες, χρόνια και δεκαετίες. Ο καιρός, ειδικά οι καταιγίδες με μεγάλους ανέμους, έχουν καθημερινή επιρροή, καθώς και εποχιακή. Ωστόσο, οι συνεχείς δορυφορικές παρατηρήσεις φτάνουν πίσω περίπου τέσσερις δεκαετίες. Οι πληροφορίες από τα ημερολόγια των πλοίων, τους παράκτιους σταθμούς, τα αρχεία αλιευμάτων φάλαινας, τις πρώιμες δορυφορικές εικόνες και τις χημικές αναλύσεις πυρήνων πάγου υπονοούν ότι η κάλυψη του θαλάσσιου πάγου μπορεί να ήταν μέχρι 25% μεγαλύτερη στη δεκαετία του 1940 έως τη δεκαετία του 1960. Το 2017, η περιοχή που παρουσιάζει τις μεγαλύτερες απώλειες σε θαλάσσιο πάγο ήταν νότια του ανατολικού Ειρηνικού Ωκεανού. Η περιοχή αυτή έχει ισχυρούς δεσμούς με το κλίμα των τροπικών, συμπεριλαμβανομένης του φαινομένου Ελ Νίνιο.

Ανεπαρκή κλιματικά μοντέλα

Ένα άλλο ζήτημα είναι πώς η ισορροπία μεταξύ δυναμικής και θερμοδυναμικής οδηγεί στην πρόοδο και την υποχώρηση του πάγου. Το πάχος και ο όγκος του πάγου εξαρτώνται από πολλούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της ροής θερμότητας από τον ωκεανό στην ατμόσφαιρα και στον πάγο. Ο πάγος της θάλασσας επηρεάζει την αλμυρότητα του ωκεανού. Καθώς ο ωκεανός παγώνει, το αλάτι εισέρχεται στο νερό. Καθώς ο πάγος λιώνει, το γλυκό νερό επιστρέφει στη θάλασσα. Τέτοιες διαδικασίες είναι δύσκολο να μετρηθούν με ακρίβεια, με αβεβαιότητες που κυμαίνονται στο 50-100% του σήματος. Και είναι δύσκολο να μοντελοποιηθούν. Επειδή ο πάγος και το κλίμα συνδέονται στενά, ακόμη και τα μικρά σφάλματα πολλαπλασιάζονται γρήγορα.



Τα κλιματικά μοντέλα πρέπει επίσης να περιλαμβάνουν την ανάμειξη των υδάτων από τους επιφανειακούς ανέμους και την επίδραση των κυμάτων στο σχηματισμό και τη διάσπαση του θαλάσσιου πάγου. Η κατακρήμνιση και το λειωμένο νερό από τα φύλλα πάγου και τα παγόβουνα επηρεάζουν την κατακόρυφη δομή του ωκεανού και το πώς διατηρεί τη θερμότητα, η οποία επηρεάζει επίσης την ανάπτυξη και την αποσύνθεση του θαλάσσιου πάγου. Οι ερευνητές πρέπει να αναπτύξουν μοντέλα περιβάλλοντος ατμόσφαιρας-ωκεανών-θαλάσσης-πάγου σε υψηλή χωρική ανάλυση.

Καλύτερες αναπαραστάσεις του Νότιου Ωκεανού και του θαλάσσιου πάγου του πρέπει τώρα να αποτελέσουν προτεραιότητα για τα κέντρα μοντελοποίησης, τα οποία έχουν επικεντρωθεί στην προσομοίωση της απώλειας πάγου της Αρκτικής. Αυτά τα μοντέλα θα είναι καθοριστικής σημασίας για την επόμενη αξιολόγηση της Διακυβερνητικής Ομάδας για την Αλλαγή του Κλίματος, η οποία πρέπει να πραγματοποιηθεί γύρω στα 2020-21.

Η αποκόλληση του παγόβουνου γίγα στην Ανταρκτική

Τους τελευταίους μήνες, ένα τεράστιο κομμάτι πάγου, το Larsen C της Ανταρκτικής ήταν έτοιμο να αποκολληθεί ως αποτέλεσμα μίας μεγάλης ρωγμής. Με την αποστολή του Ευρωπαϊκού Κέντρου Διαστήματος (ESA) Copernicus Sentinel-1, ένα τεμάχιο πάγου πάνω από το διπλάσιο του Λουξεμβούργου και μεγαλύτερο από την Ουαλία, τελικά διασπάστηκε στις 12 Ιουλίου 2017.

Η σχισμή εμφανίστηκε αρκετά χρόνια πριν, αλλά φαινόταν σχετικά σταθερή μέχρι τον Ιανουάριο του 2016, όταν άρχισε να επιμηκύνεται. Μόνο τον Ιανουάριο του 2017 επεκτάθηκε κατά 20 χιλιόμετρα, φτάνοντας συνολικό μήκος περίπου 175 χιλιομέτρων. Μετά από λίγες εβδομάδες ηρεμίας, η διαφορά πολλαπλασιάστηκε με άλλα 16 χιλιόμετρα στο τέλος Μαΐου και στη συνέχεια επεκτάθηκε περαιτέρω στα τέλη Ιουνίου. 



Οι επιστήμονες από το Project MIDAS, μια ερευνητική κοινοπραξία της Ανταρκτικής υπό την ηγεσία του Πανεπιστημίου Σουόνσι στο Ηνωμένο Βασίλειο, χρησιμοποίησαν εικόνες ραντάρ από την αποστολή Copernicus Sentinel-1 για να παρακολουθήσουν προσεκτικά την ταχέως μεταβαλλόμενη κατάσταση.

Το νέο παγόβουνο περιέχει περίπου την ίδια ποσότητα νερού με τη λίμνη Οντάριο. Η πρόοδος του παγόβουνου είναι δύσκολο να προβλεφθεί. Μπορεί να παραμείνει στην περιοχή για πολλές δεκαετίες. Μπορεί να σπάσει σε κομμάτια, ορισμένα εκ των οποίων να ταξιδέψουν προς κατοικημένες περιοχές και ειδικότερα βόρεια, όπου υπάρχουν θερμότερα νερά, με ότι μπορεί να σημαίνει αυτό για την αλλαγή στο κλίμα.

Η στάθμη της θάλασσας και οι πιθανότητες ανόδου

Προς το παρόν, το γιγαντιαίο παγόβουνο δεν επηρεάζει τη στάθμη της θάλασσας. Εντούτοις, η απώλεια ενός τόσο μεγάλου κομματιού παρουσιάζει ενδιαφέρον, επειδή τα κομμάτια πάγου κατά μήκος της χερσονήσου διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο στη «στήριξη» των παγετώνων που τροφοδοτούν τον πάγο προς τη θάλασσα, επιβραδύνοντας αποτελεσματικά τη ροή τους. Προηγούμενες εκδηλώσεις στα βόρεια, στα ράφια Larsen A και B, δείχνουν ότι όταν χαθεί ένα μεγάλο τμήμα ενός ράφι πάγου, η ροή των παγετώνων πίσω μπορεί να επιταχυνθεί, συμβάλλοντας στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας.

Όλα τα παραπάνω αποδεικνύουν ότι το ανθρώπινο είδος είναι πιθανό να βρεθεί αντιμέτωπο και δη σύντομα, με καταστάσεις τις οποίες ενδεχομένως να μην είναι σε θέση να ελέγξει. Οι επιστήμονες έχουν να λύσουν πολλούς γρίφους και να δώσουν απαντήσεις σε πολλά αναπάντητα ερωτήματα. Το σίγουρο είναι ότι ο πλανήτης αλλάζει, η Γη διαμορφώνεται και ο άνθρωπος είναι υποχρεωμένος να αμυνθεί και να διασφαλίσει τις επόμενες γενιές, συμμετέχοντας σε μία κούρσα που γίνεται σε αχαρτογράφητα ύδατα και πιθανόν, άνιση.
Δείτε βίντεο: Η μάχη των πάγων: Γρίφος για τους επιστήμονες το λιώσιμο της Ανταρκτικής