Το μυστικό κάτω από τους πάγους της Ανταρκτικής: Γιατί η στάθμη της θάλασσας βυθίζεται έως και 128 μέτρα

Η Ανταρκτική φιλοξενεί πολλά μυστήρια, ωστόσο ένα από τα πιο παράξενα είναι ένα τεράστιο «βαρυτικό κενό» που βρίσκεται βαθιά κάτω από τον πάγο. Παρότι η βαρύτητα φαίνεται σταθερή και αμετάβλητη όπου κι αν βρισκόμαστε, στην πραγματικότητα η ισχύς της διαφέρει σε διάφορα σημεία της επιφάνειας της Γης. Σε περιοχές όπου η βαρύτητα είναι ασθενέστερη, η επιφάνεια των ωκεανών μπορεί να βυθιστεί σημαντικά κάτω από τον μέσο όρο, καθώς το νερό μετακινείται προς περιοχές με ισχυρότερη βαρυτική έλξη.

Εδώ και χρόνια, οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι η βαρύτητα είναι πιο αδύναμη σε μια περιοχή της Θάλασσας Ρος στην Ανταρκτική, όπου η στάθμη της θάλασσας βυθίζεται έως και 128 μέτρα, σε σύγκριση με τα γύρω ύδατα. Πλέον, δύο ερευνητές υποστηρίζουν ότι κατάφεραν να εξηγήσουν το φαινόμενο. Σύμφωνα με τα ευρήματά τους, το εκτεταμένο αυτό βαρυτικό κενό, γνωστό ως Ανταρκτικό Γεωειδές Χαμηλό, είναι αποτέλεσμα εξαιρετικά αργών κινήσεων πετρωμάτων στο εσωτερικό της Γης.

Η διαδικασία αυτή ξεκίνησε πριν από 70 εκατομμύρια χρόνια, σε μια εποχή όπου οι δεινόσαυροι εξακολουθούσαν να κυριαρχούν στον πλανήτη. Τότε, λιγότερο πυκνά πετρώματα άρχισαν να συσσωρεύονται κάτω από την παγωμένη ήπειρο, μειώνοντας τη δύναμη της βαρύτητας. Αρχικά, το βαρυτικό κενό ήταν μικρό, όμως μεταξύ 50 και 30 εκατομμυρίων ετών πριν από σήμερα ενισχύθηκε ταχύτατα, δημιουργώντας τη βαθιά «βουτιά» της στάθμης της θάλασσας που παρατηρείται σήμερα.

Αν κάποιος παρατηρήσει τη Γη από τον Διεθνή Διαστημικό Σταθμό, ο πλανήτης μοιάζει με μια λεία, γαλάζια σφαίρα. Στην πραγματικότητα, όμως, το σχήμα της Γης προσεγγίζει περισσότερο εκείνο μιας «ανώμαλης πατάτας». Αυτή η ανομοιομορφία οφείλεται στις διακυμάνσεις της βαρύτητας, οι οποίες προκαλούνται από την άνιση κατανομή υλικών κάτω από την επιφάνεια. Σε περιοχές όπου θερμά πετρώματα από τον μανδύα της Γης ανέρχονται προς την επιφάνεια, η χαμηλότερη πυκνότητά τους οδηγεί σε ασθενέστερη βαρυτική έλξη.

Από τη δεκαετία του 1940, οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι τέτοιες βαρυτικές ανωμαλίες προκαλούν βαθιές καταβυθίσεις σε εκτεταμένες περιοχές των ωκεανών. Ωστόσο, η κατανόηση του τρόπου και των αιτιών δημιουργίας τους, εκατοντάδες χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια της Γης, παραμένει ιδιαίτερα δύσκολη. Για να χαρτογραφήσουν τη δημιουργία του βαρυτικού κενού της Ανταρκτικής, οι ερευνητές συνδύασαν καταγραφές σεισμών από ολόκληρο τον κόσμο με ένα υπολογιστικό μοντέλο του πλανήτη.

Ο επίσης συγγραφέας της μελέτης, δρ Αλεσάντρο Φόρτε από το Πανεπιστήμιο της Φλόριντα, εξηγεί: «Φανταστείτε ότι κάνουμε μια αξονική τομογραφία ολόκληρης της Γης, αλλά αντί για ακτίνες Χ, όπως σε ένα ιατρείο, χρησιμοποιούμε σεισμούς. Τα σεισμικά κύματα παρέχουν το “φως” που φωτίζει το εσωτερικό του πλανήτη». Μελετώντας τον τρόπο με τον οποίο τα σεισμικά κύματα διαδίδονταν μέσα από πετρώματα διαφορετικής πυκνότητας, οι ερευνητές κατάφεραν να δημιουργήσουν έναν χάρτη του εσωτερικού της Γης.

Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ένα υπολογιστικό μοντέλο, υπολόγισαν πού η βαρύτητα θα ήταν ισχυρότερη ή ασθενέστερη, ανάλογα με τους τύπους των πετρωμάτων. Όταν οι προβλέψεις τους ταυτίστηκαν με τα πιο πρόσφατα δεδομένα από δορυφόρους που μετρούν τη βαρύτητα, οι επιστήμονες «γύρισαν τον χρόνο πίσω» και παρακολούθησαν τον σχηματισμό του βαρυτικού κενού μέσα σε γεωλογικούς αιώνες. Διαπίστωσαν ότι αρχικά σχηματίστηκε αργά, προτού ενισχυθεί σημαντικά κατά την περίοδο που είναι γνωστή ως Ηώκαινος Εποχή, η οποία ξεκίνησε πριν από 50 εκατομμύρια χρόνια.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι αυτή η περίοδος συνέπεσε με τεράστιες κλιματικές αλλαγές στην Ανταρκτική, συμπεριλαμβανομένης της ταχείας επέκτασης των παγοκαλυμμάτων της ηπείρου. Αν και δεν έχει ακόμη αποδειχθεί, οι ερευνητές υποψιάζονται ότι ενδέχεται να υπάρχει σύνδεση ανάμεσα στη δημιουργία του βαρυτικού κενού και στον σχηματισμό των παγετώνων της Ανταρκτικής. Όπως σημειώνει ο δρ Αλεσάντρο Φόρτε, «αν κατανοήσουμε καλύτερα πώς το εσωτερικό της Γης διαμορφώνει τη βαρύτητα και τα επίπεδα της θάλασσας, αποκτούμε πολύτιμες γνώσεις για παράγοντες που μπορεί να επηρεάζουν την ανάπτυξη και τη σταθερότητα μεγάλων παγοκαλυμμάτων».

Στο μέλλον, οι ερευνητές σκοπεύουν να αναζητήσουν μια αιτιώδη σχέση μεταξύ του βαρυτικού κενού και των παγοκαλυμμάτων, δημιουργώντας νέα μαθηματικά μοντέλα του κλίματος. Σύμφωνα με τον δρ Φόρτε, αυτή η προσέγγιση θα μπορούσε να απαντήσει σε ένα κρίσιμο ερώτημα: «Πώς συνδέεται το κλίμα μας με όσα συμβαίνουν στο εσωτερικό του πλανήτη μας;».

Το Ανταρκτικό Γεωειδές Χαμηλό δεν αποτελεί το μοναδικό τεράστιο βαρυτικό κενό στη Γη, όπως τονίζει η Daily Mail. Στον Ινδικό Ωκεανό εντοπίζεται το λεγόμενο «Γεωειδές Χαμηλό του Ινδικού Ωκεανού», όπου η βαρύτητα είναι τόσο ασθενής ώστε η στάθμη της θάλασσας βυθίζεται κατά περίπου 103 μέτρα, σε σχέση με τα γύρω νερά. Σε πρόσφατη μελέτη, ομάδα ερευνητών από την Ινδία υποστηρίζει ότι το φαινόμενο αυτό δημιουργήθηκε από ανυψούμενες στήλες μάγματος χαμηλής πυκνότητας, οι οποίες προήλθαν από τον μανδύα της Γης. Οι στήλες αυτές συνδέονται με τα υπολείμματα μιας βυθισμένης τεκτονικής πλάκας, γνωστής ως Τηθύς, η οποία χάθηκε όταν η Ινδία ενώθηκε με την Ασία πριν από 50 εκατομμύρια χρόνια.