Μια νέα μελέτη, υπό την καθοδήγηση του Ωκεανογραφικού Ινστιτούτου Woods Hole (WHOI), παρέχει την πληρέστερη μέχρι σήμερα παρατηρησιακή ανάλυση των πανύψηλων παγοκρημνών που περιβάλλουν τα στρώματα πάγου της Γης. Η έρευνα προσφέρει στους επιστήμονες νέα στοιχεία για την αξιολόγηση μιας διαδικασίας που αποτελεί αντικείμενο μακροχρόνιας συζήτησης και η οποία θα μπορούσε να επηρεάσει τη μελλοντική άνοδο της στάθμης της θάλασσας. Η βελτίωση αυτών των προβλέψεων καθίσταται ολοένα και πιο σημαντική, καθώς η άνοδος της στάθμης της θάλασσας απειλεί παράκτιες κοινότητες και υποδομές σε όλο τον κόσμο.
H θεωρία της αστάθειας των θαλασσών
Η θεωρία της «αστάθειας των θαλάσσιων παγοκρημνών» (Marine Ice-Cliff Instability - MICI) υποστηρίζει ότι οι εξαιρετικά ψηλοί παγοκρημνοί —εκείνοι που υψώνονται περισσότερο από περίπου 100 μέτρα πάνω από την επιφάνεια του νερού— ενδέχεται να καταστούν δομικά ασταθείς, πυροδοτώντας έναν κύκλο ταχείας και αυτοσυντηρούμενης απώλειας πάγου. Δεδομένου ότι η διαδικασία αυτή δεν έχει παρατηρηθεί ποτέ άμεσα, οι επιστήμονες έχουν διχαστεί ως προς το αν θα πρέπει να συμπεριλαμβάνεται στα μοντέλα πρόβλεψης για τη μελλοντική άνοδο της στάθμης της θάλασσας.
Οι δορυφορικές μετρήσεις αποκαλύπτουν περιορισμούς στην ταχεία υποχώρηση των πάγων. Προκειμένου να ελέγξουν τη θεωρία με βάση πραγματικά δεδομένα, οι ερευνητές ανέλυσαν τα χαρακτηριστικά των παγοκρημνών χρησιμοποιώντας 15.330 μεμονωμένες δορυφορικές παρατηρήσεις, οι οποίες συλλέχθηκαν από τις παρυφές των στρωμάτων πάγου της Γης.
Η μελέτη, η οποία δημοσιεύθηκε στο περιοδικό *Science*, αξιοποίησε τη δορυφορική υψομετρία λέιζερ (satellite laser altimetry) — μια τεχνική που μετρά το υψόμετρο της επιφάνειας υπολογίζοντας τον χρόνο που χρειάζονται οι παλμοί λέιζερ για να ταξιδέψουν από έναν δορυφόρο προς την επιφάνεια της Γης και να επιστρέψουν. Οι μετρήσεις αυτές επέτρεψαν στους ερευνητές να υπολογίσουν το ύψος των παγοκρημνών και να το συγκρίνουν με το πάχος του πάγου, το βάθος του νερού, τον σχηματισμό ρωγμών και τους ρυθμούς αποκόλλησης πάγου (calving) σε χιλιάδες σημεία γύρω από τα στρώματα πάγου.
«Τα ευρήματά μας υποδεικνύουν ότι τα μοντέλα για τα στρώματα πάγου ενδέχεται να υποτιμούν την ταχύτητα με την οποία μπορούν να καταρρεύσουν οι ψηλοί παγοκρημνοί. Ταυτόχρονα, οι παρατηρήσεις δείχνουν ότι οι παγετώνες συχνά λεπταίνουν και υποχωρούν προς περιοχές όπου οι συνθήκες καθίστανται λιγότερο ευνοϊκές για τη συνέχιση μιας ταχείας υποχώρησης», δήλωσε η Caroline Needell, υποψήφια διδάκτορας στο Κοινό Πρόγραμμα MIT-WHOI και επικεφαλής συντάκτρια της μελέτης.
«Τα ευρήματα αυτά καταδεικνύουν ότι ορισμένες από τις διαδικασίες που περιγράφονται στη θεωρία της αστάθειας των θαλάσσιων παγοκρημνών όντως συμβαίνουν στη φύση, αλλά ταυτόχρονα δείχνουν ότι υπάρχουν και άλλοι παράγοντες που μπορούν να περιορίσουν την ταχεία υποχώρηση».
Ακριβέστερες προβλέψεις για τις παράκτιες κοινότητες
Η παγκόσμια στάθμη της θάλασσας έχει ήδη ανέβει κατά περισσότερο από 20 εκατοστά από το 1880, και οι επιστήμονες προβλέπουν ότι θα συνεχίσει να ανεβαίνει καθ' όλη τη διάρκεια αυτού του αιώνα, καθώς τα στρώματα πάγου χάνουν μάζα. Εντοπίζοντας τις συνθήκες που προκαλούν και περιορίζουν την ταχεία υποχώρηση των παγετωνικών μετώπων (απόκρημνων παγετωνικών τοιχωμάτων), η μελέτη βοηθά τους επιστήμονες να βελτιώσουν τα μοντέλα σχετικά με το πώς τα στρώματα πάγου συμβάλλουν στη μελλοντική άνοδο της στάθμης της θάλασσας.
Οι ακριβέστερες προβλέψεις αποκτούν ολοένα μεγαλύτερη σημασία για τις παράκτιες κοινότητες, όπου η άνοδος της στάθμης της θάλασσας μπορεί να επιδεινώσει τις πλημμύρες, να επιταχύνει τη διάβρωση, να προκαλέσει ζημιές σε υποδομές και να εντείνει τις επιπτώσεις από τις καταιγίδες και τις συνακόλουθες ανυψώσεις της στάθμης του νερού (storm surges).
«Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα στρώματα πάγου χάνουν μάζα είναι καθοριστική για τη βελτίωση των προβλέψεων σχετικά με τη μελλοντική άνοδο της στάθμης της θάλασσας», δήλωσε η Catherine Walker, παγετωνολόγος στο WHOI και συντάκτρια της μελέτης. «Για να κάνουμε καλύτερες προβλέψεις, χρειαζόμαστε παρατηρήσεις που να δείχνουν πώς συμπεριφέρονται οι παγετώνες στα σημεία όπου συναντούν τον ωκεανό, ώστε να βελτιώσουμε τα μοντέλα που χρησιμοποιούμε για την κατανόηση των μελλοντικών αλλαγών».
Η ταχεία υποχώρηση ενδέχεται να μην έχει μόνιμο χαρακτήρα
Σε αντίθεση με προηγούμενες μελέτες που εστιάζονταν σε μεμονωμένους παγετώνες ή σε προσομοιώσεις μέσω υπολογιστή, η παρούσα έρευνα εξετάζει χιλιάδες παγετωνικά μέτωπα στα στρώματα πάγου της Γης, χρησιμοποιώντας ένα ενιαίο σύνολο δορυφορικών παρατηρήσεων. Το σύνολο δεδομένων παρέχει στους επιστήμονες τη δυνατότητα να ελέγξουν τα μοντέλα των στρωμάτων πάγου συγκρίνοντάς τα με πραγματικές μετρήσεις, συμβάλλοντας στη βελτίωση των προβλέψεων για το πώς ενδέχεται να αντιδράσουν οι παγετώνες καθώς αλλάζει το κλίμα.
«Όταν τα στρώματα πάγου αρχίζουν να αποκολλώνται (να "γεννούν" παγόβουνα), η διαδικασία μπορεί να εξελιχθεί πολύ γρήγορα», δήλωσε ο Jeremy Bassis, γεωφυσικός στο Πανεπιστήμιο του Μίσιган και συντάκτης της μελέτης. «Ευτυχώς, όλα τα παραδείγματα που έχουμε έως τώρα υποδεικνύουν ότι η ταχεία υποχώρηση που καταγράφεται σε αυτή τη μελέτη είναι προσωρινή και ότι οι παγετώνες τελικά επανέρχονται σε κατάσταση ισορροπίας.
«Η αστάθεια των θαλάσσιων παγοκρημνών αποτελεί πηγή αβεβαιότητας στις προβλέψεις για τη μελλοντική άνοδο της στάθμης της θάλασσας», συνέχισε ο Walker.
«Οι παρατηρήσεις αυτές παρέχουν ένα νέο, παγκόσμιο σύνολο δεδομένων, το οποίο επιτρέπει τον έλεγχο της θεωρίας βάσει πραγματικών μετρήσεων, καθώς και τη βελτίωση των μοντέλων για τα στρώματα πάγου, μέσω του εντοπισμού των συνθηκών που προκαλούν ταχεία απώλεια πάγου, αλλά και εκείνων που την περιορίζουν».
www.worldenergynews.gr
