Δεν έχετε καμία αμφιβολία ότι έχει πλημμυρίσει τώρα με την απειλή της παγκόσμιας αύξησης της στάθμης της θάλασσας. Με την τρέχουσα εκτιμώμενη ταχύτητα του ενός δέκατου της ίντσας κάθε χρόνο, η άνοδος της στάθμης της θάλασσας θα μπορούσε να προκαλέσει την εξαφάνιση μεγάλων υδάτων πόλεων όπως η Νέα Υόρκη, το Galveston και το Norfolk στα ύδατα τα επόμενα 20 χρόνια. Αλλά μια νέα μελέτη στο περιοδικό Journal of Geophysical Research δείχνει ότι σε μέρη όπως το Juneau, Alaska, συμβαίνει το αντίθετο: τα επίπεδα της θάλασσας πέφτουν περίπου μισή ίντσα κάθε χρόνο.
Πώς θα μπορούσε αυτό να είναι? Η απάντηση έγκειται σε ένα φαινόμενο τήξης παγετώνων και βάρους κατακόρυφης κατανομής σε ολόκληρη τη γη που ονομάζεται «παγετώδης ισοστατική ρύθμιση». Μπορεί να μην το ξέρετε, αλλά η Τελευταία Εποχή των Παγετώνων εξακολουθεί να μετατρέπει ήσυχα την επιφάνεια της Γης και να επηρεάζει τα πάντα από τη μέρα των ημερών μας την τοπογραφία των χωρών μας.
Κατά τη διάρκεια της περιόδου παγετώνων πριν από 19.000 χρόνια, γνωστού ως Τελευταίο Παγετώδες Μέγιστο, η Γη βράστηκε κάτω από το βάρος των βαρών πάγων χιλιάδων πάχυνων, με ονόματα που αψηφούν την προφορά: το παγωτό Laurentide, το φύλλο πάγου της Cordilleran, το φύλλο πάγου Fennoscandian, και πολλά άλλα. Αυτές οι τεράστιες παγίδες κατεψυγμένου νερού που πιέζονται στην επιφάνεια της Γης, μετατοπίζουν τον κροταλισμένο βράχο και προκαλούν κάτω από το υλικό του μανδύα να παραμορφωθεί και να ξεσπάσει, αλλάζοντας το σχήμα της Γης - με τον ίδιο τρόπο που ο πυθμένας σας κάνει μια κατάθλιψη στον καναπέ, αρκετά. Ορισμένες εκτιμήσεις υποδηλώνουν ότι ένα φύλλο πάγου πάχους περίπου μισού μιλίου θα μπορούσε να προκαλέσει μια κατάθλιψη 900 πόδια βαθιά-γύρω από ένα 83-ιστορία κτίριο.
Ο μετατοπισμένος μανδύας ρέει σε περιοχές που περιβάλλουν το φύλλο πάγου, προκαλώντας τη γη να σηκωθεί, ο τρόπος γεμίσματος μέσα σε έναν καναπέ θα συσσωρευτεί γύρω από το βάρος σας. Αυτές οι περιοχές, που ονομάζονται "forebulges", μπορούν να είναι αρκετά μικρές, αλλά μπορούν επίσης να φτάσουν σε ύψος μεγαλύτερο από 300 πόδια. Το παγωτό Laurentide, το οποίο ζύγισε το μεγαλύτερο μέρος του Καναδά και των βόρειων Ηνωμένων Πολιτειών, για παράδειγμα, προκάλεσε αύξηση στα κεντρικά προς τα νότια τμήματα των ΗΠΑ Αλλού, αρχαίοι παγετώνες δημιούργησαν forebulges γύρω από την περιοχή του δέλτα του Αμαζονίου που εξακολουθούν να είναι ορατά σήμερα, ο πάγος λειώθηκε εδώ και πολύ καιρό.
Καθώς τα προϊστορικά φύλλα πάγου άρχισαν να λιώνονται περίπου 11.700 χρόνια πριν, όλα αυτά άλλαξαν. Η επιφάνεια άρχισε να πηγαίνει πίσω, επιτρέποντας περισσότερο χώρο για το μανδύα να επιστρέψει μέσα. Αυτό προκάλεσε γη που είχε προηγουμένως ζυγιστεί, όπως το Glacier Bay Park στην Αλάσκα και τον κόλπο Hudson στον Καναδά, για να ανέβει. Τα πιο δραματικά παραδείγματα ανύψωσης βρίσκονται σε μέρη όπως η Ρωσία, η Ισλανδία και η Σκανδιναβία, όπου υπήρχαν τα μεγαλύτερα φύλλα πάγου. Στη Σουηδία, για παράδειγμα, οι επιστήμονες έχουν διαπιστώσει ότι η ανερχόμενη γη διέκοψε την αρχαία λίμνη Malaren από τη θάλασσα, μετατρέποντάς την σε λίμνη γλυκού νερού.
Ταυτόχρονα, οι θέσεις που ήταν κάποτε μπροστινές βυθίζονται τώρα, αφού δεν πιέζονται πλέον από κοντινά φύλλα πάγου. Για παράδειγμα, καθώς η Σκωτία ανακάμπτει, η Αγγλία βυθίζεται περίπου 7/10 της ίντσας στη Βόρεια Θάλασσα κάθε χρόνο. Ομοίως, καθώς ο Καναδάς ανακάμπτει περίπου τέσσερις ίντσες κάθε δεκαετία, η ανατολική ακτή των ΗΠΑ βυθίζεται περίπου στα τρία δέκατα της ίντσας κάθε χρόνο - περισσότερο από το ήμισυ του ρυθμού της σημερινής παγκόσμιας ανόδου της στάθμης της θάλασσας. Μια μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2015 προέβλεπε ότι η Ουάσινγκτον, DC θα έπεφτε κατά έξι ή περισσότερες ίντσες τον επόμενο αιώνα λόγω της κατάρρευσης του forebulge, γεγονός που θα έθετε σε κίνδυνο τα μνημεία και τις στρατιωτικές εγκαταστάσεις του έθνους.
Ορισμένες από τις πιο δραματικές αυξήσεις βρίσκονται στην Ισλανδία. (Martin De Lusenet, Flickr CC BY) Πρόσφατες εκτιμήσεις δείχνουν ότι η γη στη νοτιοανατολική Αλάσκα αυξάνεται με ρυθμό 1, 18 ίντσες το χρόνο, ποσοστό πολύ πιο γρήγορα από ό, τι είχε υποψιαστεί προηγουμένως. Οι κάτοικοι αισθάνονται ήδη τις δραματικές επιπτώσεις αυτής της αλλαγής. Από τη θετική πλευρά, μερικές οικογένειες που ζουν στην ακτή έχουν διπλασιάσει ή τριπλασιάσει την ακίνητη περιουσία τους: Καθώς οι παγετώνες των παραθαλάσσιων περιοχών υποχωρούν και γη που καλύπτεται από πάγο υποβάλλονται σε ισοστατική ανάκαμψη, οι πεδινές περιοχές ανεβαίνουν και δημιουργούν "νέα" γη. οικογένειες που ζουν κατά μήκος της ακτής. Μια οικογένεια ήταν σε θέση να οικοδομήσει ένα γήπεδο γκολφ εννέα οπών σε γη που μόλις πρόσφατα ξεπήδησε από τη θάλασσα, ένα άρθρο της New York Times που αναφέρθηκε το 2009. Οι επιστήμονες έχουν επίσης εντοπίσει την βαρυτική έλξη στο Russell Island της Αλάσκας και ανακάλυψαν ότι είναι αποδυναμώνονταν κάθε χρόνο καθώς η γη κινείται μακρύτερα από το κέντρο της Γης.
Η αύξηση θα αυξήσει την ποσότητα βραχώδους ιζήματος στις περιοχές που καλύφθηκαν προηγουμένως στο νερό. Για παράδειγμα, οι ερευνητές προβλέπουν ότι η άνοδος θα προκαλέσει την ξηρότητα των ποταμών στην πόλη της Αλάσκας Χουνά, γεγονός που θα αυξήσει την ποσότητα κόκκινων φυκών στην περιοχή, γεγονός που με τη σειρά της θα μπορούσε να βλάψει τα εύθραυστα οικοσυστήματα εκεί. Επιπλέον, ορισμένοι ερευνητές ανησυχούν ότι η ταχεία άνοδος στην Αλάσκα θα αλλάξει επίσης το οικοσύστημα των τροφίμων και τα μέσα διαβίωσης για τους αλιείς σολομού.
Ταυτόχρονα, υπάρχουν πολλά νέα ρεύματα σολομού που ανοίγουν στον κόλπο Glacier, λέει ο Eran Hood, καθηγητής περιβαλλοντικής επιστήμης στο Πανεπιστήμιο της Αλάσκας. "Καθώς οι παγετώνες λιώνονται και υποχωρούν, το κάλυμμα της γης αλλάζει ραγδαία", λέει. "Πολλοί νέοι χώροι γίνονται δάση. Καθώς ο πάγος υποχωρεί, ο σολομός ανακαλλιεργείται. Δεν είναι καλό ούτε κακό, απλά διαφορετικό. "
Ο ρυθμός ανύψωσης λόγω της παγετώδους ισοστατικής ρύθμισης σε όλο τον κόσμο. Ανταρκτική και Καναδάς αναμένεται να αυξηθούν περισσότερο. (Από τον Erik Ivins, JPL. [Public domain], μέσω του Wikimedia Commons) Αν και δεν είναι τόσο ορατό, όλες οι αλλαγές που προκαλούνται από το τήγμα και τη μετατόπιση του παγετού προκαλούν επίσης δραματικές αλλαγές στην περιστροφή της Γης και σε ουσίες κάτω από την επιφάνεια της γης.
Καθώς οι παγετώνες των παγετώνων μας λειώθηκαν, οι ηπείρους βόρεια έχαναν γρήγορα το βάρος, προκαλώντας ταχεία ανακατανομή του βάρους. Πρόσφατη έρευνα από τους επιστήμονες της NASA δείχνει ότι αυτό προκαλεί ένα φαινόμενο που ονομάζεται "αληθινή πολική περιπλάνηση" όπου η ισορροπημένη κατανομή βάρους στη Γη προκαλεί την κλίση του πλανήτη στον άξονά του μέχρι να βρει την ισορροπία του. Οι βόρειοι και νότιοι πόλοι μας κινούνται προς τις χερσαίες μάζες που συρρικνώνονται ταχύτερα καθώς μετατοπίζεται το κέντρο περιστροφής της Γης. Προηγουμένως, ο Βόρειος Πόλος μεταφερόταν προς τον Καναδά. αλλά από το 2000, παρασύρεται προς το Ηνωμένο Βασίλειο και την Ευρώπη σε περίπου τέσσερις ίντσες το χρόνο. Οι επιστήμονες δεν χρειάστηκε να αλλάξουν την πραγματική γεωγραφική θέση του Βόρειου Πόλου, αλλά αυτό θα μπορούσε να αλλάξει σε λίγες δεκαετίες.
Η ανακατανομή της μάζας επιβραδύνει επίσης την περιστροφή της Γης. Το 2015, ο γεωφυσικός του Χάρβαρντ, Τζέρι Μιτρόβιτσα, δημοσίευσε μια μελέτη στις Επιστήμες της Επιστήμης που δείχνει ότι το παγωμένο τήγμα προκαλούσε τη συγκέντρωση της ωκεάνιας μάζας γύρω από το κέντρο της Γης, επιβραδύνοντας την περιστροφή της Γης. Ο ίδιος παρομοίωσε το φαινόμενο με ένα περιστρεφόμενο σκέιτερ που επεκτείνει τα χέρια τους για να επιβραδυνθεί.
Το πάγο των παγετώνων μπορεί επίσης να ξαναδημιουργήσει αδρανείς σεισμούς και ηφαίστεια. Οι μεγάλοι παγετώνες κατέστειλαν τους σεισμούς, αλλά σύμφωνα με μια μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2008 στο περιοδικό Earth and Planetary Science Letters, καθώς η ανάκαμψη της γης, απελευθερώνεται η πίεση προς τα κάτω στα πιάτα και τα ξαφνικά προϋπάρχοντα σφάλματα θα μπορούσαν να επανενεργοποιηθούν. Στη Νοτιοανατολική Αλάσκα, όπου η ανύψωση είναι πιο διαδεδομένη, η πλάκα του Ειρηνικού ολισθαίνει κάτω από την πλάκα της Βόρειας Αμερικής, προκαλώντας πολλή πίεση. Οι ερευνητές λένε ότι οι παγετώνες είχαν παύσει προηγουμένως αυτό το στέλεχος, αλλά η ανάκαμψη επιτρέπει σε αυτές τις πλάκες να αλέθουν εναντίον του άλλου ξανά. "Το βάρος των παγετώνων κρατούσε μικρότερους σεισμούς από την απελευθέρωση τεκτονικού στρες", λέει ο Erik Ivins, γεωφυσικός στο εργαστήριο Jet Propulsion της NASA.
Η τήξη των παγετώνων μπορεί επίσης να κάνει τον δρόμο για σεισμούς στη μέση των πλακών. Ένα παράδειγμα αυτού του φαινομένου είναι η σειρά σεισμών της Νέας Μαδρίτης που συγκλόνισαν τις Μεσοδυτικές Ηνωμένες Πολιτείες κατά τη δεκαετία του 1800. Ενώ πολλοί σεισμοί συμβαίνουν σε γραμμές σφάλματος όπου δύο ξεχωριστές πλάκες γλιστρούν το ένα πάνω στο άλλο, οι επιστήμονες υποθέτουν ότι οι σεισμοί στην περιοχή της Νέας Μαδρίτης συνέβησαν σε ένα μέρος όπου κάποτε λιωμένο βράχο κάτω από τη γήινη φλούδα θέλησε να ξεσπάσει, από το βάρος των μαζικών φύλλων πάγου. Τώρα που τα φύλλα πάγου έχουν λιώσει, ωστόσο, ο μανδύας είναι ελεύθερος να αναβλύσει για άλλη μια φορά.
Οι επιστήμονες έχουν επίσης βρει μια σύνδεση μεταξύ απολάμβωσης και εκροών του μάγματος από τη Γη, αν και δεν είναι σίγουροι γιατί προκαλεί το άλλο. Τα τελευταία πέντε χρόνια, η Ισλανδία υπέστη τρεις μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις, κάτι που είναι ασυνήθιστο για την περιοχή. Μερικές μελέτες υποδεικνύουν ότι το βάρος των παγετώνων καταστέλλει την ηφαιστειακή δραστηριότητα και ότι η πρόσφατη τήξη είναι 20-30 φορές πιο πιθανή να προκαλέσει ηφαιστειακές εκρήξεις σε περιοχές όπως η Ισλανδία και η Γροιλανδία.
Οι περιπλανώμενοι πόλοι: Μέχρι πρόσφατα ο άξονας της γης είχε κινηθεί αργά προς τον Καναδά, όπως φαίνεται σε αυτό το γραφικό. τώρα, η τήξη πάγου και άλλοι παράγοντες μετατοπίζουν τον άξονα της Γης προς την Ευρώπη. (NASA / JPL-Caltech) Ένα μεγάλο μέρος του μυστηρίου που αφορά τους αρχαίους παγετώνες εξακολουθεί να είναι άλυτο. Οι επιστήμονες εξακολουθούν να προσπαθούν να δημιουργήσουν ένα ακριβές μοντέλο παγετώνων ισοστατικών προσαρμογών, λέει ο Richard Snay, ο κύριος συγγραφέας της πιο πρόσφατης μελέτης στην Εφημερίδα της Γεωφυσικής Έρευνας . "Υπάρχει ένα τέτοιο λογισμικό από τις αρχές της δεκαετίας του '90 για τις μετρήσεις γεωγραφικού μήκους και γεωγραφικού πλάτους, αλλά οι κάθετες μετρήσεις ήταν πάντα δύσκολες", λέει ο Snay. Ο ίδιος και οι συνάδελφοί του έχουν αναπτύξει νέες εξισώσεις για τη μέτρηση της ισοστατικής προσαρμογής με βάση ένα πολύπλοκο σύνολο μοντέλων που δημοσιεύτηκε αρχικά από τον Dick Peltier, καθηγητή στο Πανεπιστήμιο του Τορόντο. Τα μοντέλα του Peltier δεν λαμβάνουν μόνο υπόψη το ιξώδες του μανδύα, αλλά και τα ιστορικά παρελθόντα της στάθμης της θάλασσας, δεδομένα από δορυφόρους που κυκλοφορούν σήμερα γύρω από τη Γη και ακόμη και αρχαία αρχεία που μεταφράζονται από Βαβυλωνιανά και Κινεζικά κείμενα. "Προσπαθούμε να εξετάσουμε το ιστορικό των παγετώνων ως συνάρτηση του χρόνου και της ελαστικότητας της βαθιάς γης", λέει ο Peltier. "Η θεωρία εξακολουθεί να είναι εκλεπτυσμένη. Μία από τις κύριες προκλήσεις αυτής της εργασίας είναι η περιγραφή των επιπτώσεων που συμβαίνουν σήμερα στο σύστημα της γης, που συμβαίνουν ως αποτέλεσμα της τελευταίας εποχής των παγετώνων πριν από χιλιάδες χρόνια.
Προστέθηκαν σε όλα τα άγνωστα, οι ερευνητές επίσης δεν γνωρίζουν ακριβώς πώς αυτή η προϊστορική διαδικασία θα επηρεαστεί από τα σημερινά πρότυπα της υπερθέρμανσης του πλανήτη, τα οποία επιταχύνουν το παγετώδες τήγμα με έναν πρωτοφανή ρυθμό. Στην Αλάσκα, η υπερθέρμανση του πλανήτη σημαίνει λιγότερα χιόνια το χειμώνα, λέει ο Χουντ.
"Υπάρχει πολύ πιο γρήγορος ρυθμός πάγου εδώ σε σύγκριση με πολλές περιοχές του κόσμου", λέει. "Το ανθρώπινο δακτυλικό αποτύπωμα της υπερθέρμανσης του πλανήτη απλώς επιδεινώνει τα ζητήματα και αυξάνει το ρυθμό της ισοστατικής ρύθμισης των παγετώνων".
Και ενώ τα αποτελέσματα μπορεί να διαφέρουν από πόλη σε πόλη-τοπικά επίπεδα της θάλασσας μπορεί να αυξάνεται ή πτώση-είναι σαφές ότι τα αποτελέσματα είναι δραματικά, όπου κι αν είναι. Αν και πολλοί από τους παγετώνες έχουν πάει πολύ καιρό, είναι σαφές ότι το βάρος της παρουσίας τους παραμένει ακόμα στη Γη και στη ζωή μας.
