Ο τρόμος έρχεται από το μέλλον- Όταν καταρρεύσει το “παγοκάλυμμα” της Ανταρκτικής η στάθμη της θάλασσας θα ανέβει παγκοσμίως κατά 5 μέτρα!

Επιστήμονες διαφωνούν για το πόσο γρήγορα θα καταρρεύσει το παγοκάλυμμα και τι σημαίνει αυτό για τις παράκτιες περιοχές του πλανήτη, σύμφωνα με το QuantaMagazine.

Το ιδιαίτερα ευάλωτο Δυτικό Παγετωνικό Κάλυμμα της Ανταρκτικής περιέχει αρκετό νερό για να αυξήσει τη στάθμη της θάλασσας παγκοσμίως κατά 5 μέτρα. Ωστόσο, το πότε και με ποιο ρυθμό θα συμβεί αυτό παραμένει αβέβαιο.

Τον Μάιο του 2014, η NASA ανακοίνωσε σε συνέντευξη Τύπου πως ένα τμήμα του Δυτικού Παγετωνικού Καλύμματος φαινόταν να έχει φτάσει σε σημείο μη αναστρέψιμης υποχώρησης. Οι παγετώνες που ρέουν προς τη θάλασσα έχαναν πάγο ταχύτερα απ’ ό,τι μπορούσε να αναπληρωθεί από χιονοπτώσεις, με αποτέλεσμα τα άκρα τους να υποχωρούν προς το εσωτερικό. Έτσι, το ερώτημα δεν ήταν πλέον αν θα εξαφανιστεί, αλλά πότε.

Όταν αυτοί οι παγετώνες χαθούν, η στάθμη της θάλασσας θα αυξηθεί πάνω από ένα μέτρο, πλημμυρίζοντας περιοχές όπου ζουν σήμερα 230 εκατομμύρια άνθρωποι. Και αυτό θα ήταν μόνο η αρχή πριν από την πλήρη κατάρρευση του καλύμματος, που θα μπορούσε να ανεβάσει τα νερά κατά 5 μέτρα και να αλλάξει τον παγκόσμιο χάρτη των ακτών.

Αρχικά, οι επιστήμονες θεωρούσαν ότι αυτή η απώλεια πάγου θα διαρκούσε αιώνες. Όμως το 2016, μια μελέτη-ορόσημο στο Nature πρότεινε πως η κατάρρευση παγωμένων γκρεμών θα μπορούσε να προκαλέσει αλυσιδωτή αντίδραση, επιταχύνοντας δραματικά τη διαδικασία. Η Διακυβερνητική Επιτροπή για την Κλιματική Αλλαγή (IPCC) υιοθέτησε ένα νέο απαισιόδοξο σενάριο: Μέχρι το 2100, το λιώσιμο από την Ανταρκτική, τη Γροιλανδία και τους ορεινούς παγετώνες, μαζί με τη θερμική διαστολή των ωκεανών, θα μπορούσε να ανεβάσει τη στάθμη πάνω από 2 μέτρα. Και αυτό θα ήταν μόνο η αρχή — αν οι εκπομπές αερίων συνεχιστούν αμείωτες, η άνοδος ενδέχεται να φτάσει τα 15 μέτρα έως το 2300.

Ωστόσο, δεν συμφωνούν όλοι οι επιστήμονες με αυτό το σενάριο ταχείας κατάρρευσης. Έχει δημιουργηθεί ένταση σχετικά με τον χρόνο που απομένει μέχρι να εξαφανιστούν οι τεράστιοι παγετώνες της Δυτικής Ανταρκτικής. Αν η υποχώρηση διαρκέσει αιώνες, η ανθρωπότητα ίσως προλάβει να προσαρμοστεί. Αν όμως ξεκινήσει απότομα τις επόμενες δεκαετίες μέσω της αμφιλεγόμενης διαδικασίας “runaway”, οι συνέπειες ίσως μας ξεπεράσουν.

Οι επιστήμονες προειδοποιούν ότι μεγάλα αστικά κέντρα όπως η Νέα Υόρκη, η Νέα Ορλεάνη, το Μαϊάμι και το Χιούστον ίσως βρεθούν απροετοίμαστα. «Δεν έχουμε αποκλείσει αυτό το ενδεχόμενο», λέει η Karen Alley, παγετωνολόγος στο Πανεπιστήμιο της Μανιτόμπα. «Δεν είμαι έτοιμη να πω ότι θα συμβεί σύντομα – αλλά ούτε μπορώ να πω ότι δεν μπορεί να συμβεί».

Για χιλιετίες, ο άνθρωπος άνθισε στις ακτές χωρίς να γνωρίζει πως ζούσε σε μια γεωλογική εξαίρεση — μια περίοδο ασυνήθιστα χαμηλής στάθμης των θαλασσών. Η θάλασσα όμως θα επιστρέψει. Το ερώτημα είναι: πόσο σύντομα; Τι λέει η επιστήμη για τον τρόπο που υποχωρούν τα παγοκαλύμματα και τι σημαίνει αυτό για τα λιμάνια, τα σπίτια και τα δισεκατομμύρια των ανθρώπων κοντά στις ακτές;

Η σχέση του πάγου με τη θάλασσα

Το 1978, ο εκκεντρικός παγετωνολόγος John Mercer, από το Πολιτειακό Πανεπιστήμιο του Οχάιο, ήταν από τους πρώτους που προέβλεψαν ότι η υπερθέρμανση του πλανήτη απειλεί το Δυτικό Παγετωνικό Κάλυμμα. Βασίστηκε στη μοναδικά εύθραυστη σχέση του πάγου με τη θάλασσα στην περιοχή.

Μεγαλύτερη από την Αλάσκα και το Τέξας μαζί, η Δυτική Ανταρκτική χωρίζεται από την Ανατολική μέσω των Ορέων Τρανσανταρκτικής. Ενώ στην Ανατολική Ανταρκτική ο πάγος στηρίζεται σε ξηρά πάνω από τη στάθμη της θάλασσας, στη Δυτική έχει «βυθιστεί» σε κοιλότητα βαθιά κάτω από τη θάλασσα — κάνοντας την περιοχή εξαιρετικά ευάλωτη σε κατάρρευση.

Το τεράστιο αυτό κάλυμμα πάγου ρέει προς τα έξω μέσω «πλοκαμιών» παγετώνων. Οι παγετώνες αυτοί δεν σταματούν στην ακτή: τεράστιες επιπλέουσες πλάκες πάγου («παγοράφια») εκτείνονται πάνω στη θάλασσα σαν σχεδίες εκατοντάδων μέτρων πάχους. Τα παγοράφια αυτά στηρίζουν τους παγετώνες απέναντι στη βαρύτητα που τους τραβά προς τον ωκεανό.

Το κρίσιμο σημείο ευαλωτότητας είναι η «γραμμή γείωσης», όπου ο πάγος μεταβαίνει από τον πυθμένα στη θέση επιπλέοντος παγοραφιού. Η σχετικά θερμή θάλασσα υποσκάπτει τα παγοράφια από κάτω, λεπταίνει τον πάγο και μετακινεί τη γραμμή γείωσης προς το εσωτερικό. Τα παγοράφια διαλύονται και οι παγετώνες πίσω τους επιταχύνουν προς τη θάλασσα.

Ο Hilmar Gudmundsson, παγετωνολόγος στο Πανεπιστήμιο Northumbria, σημειώνει: Καθώς η γραμμή γείωσης προχωρεί προς ολοένα πιο χοντρό πάγο σε μια διαδικασία που ονομάζεται «αστάθεια θαλάσσιου παγοκαλύμματος», «θα υπάρξει πολύ απότομη αύξηση της στάθμης της θάλασσας — και μάλιστα πολύ γρήγορα».

Η κατάρρευση του Larsen B και νέα θεωρητικά μοντέλα

Το 2002, οι επιστήμονες παρακολούθησαν ζωντανά πώς μπορεί να εξελιχθεί αυτή η διαδικασία: Το επιπλέον Larsen B — μια μάζα πάγου στο βόρειο άκρο της Ανταρκτικής σχεδόν όσο το Ρόουντ Άιλαντ — κατέρρευσε μέσα σε λίγο περισσότερο από έναν μήνα. Λίμνες επιφανειακού λιωμένου νερού άνοιξαν ρωγμές (hydrofracturing), διαλύοντας το μοναδικό φράγμα για τους παγετώνες πίσω του.

Οι παγετώνες άρχισαν να κινούνται μέχρι και οκτώ φορές γρηγορότερα προς τη θάλασσα. Ο Crane Glacier, ένας εξ αυτών, έχασε τις άκρες του μέσα στο 2003 μέσω διαδοχικών καταρρεύσεων. Τι θα συνέβαινε αν κάτι ανάλογο γινόταν στους κολοσσιαίους Thwaites και Pine Island της Δυτικής Ανταρκτικής;

Μελέτες αρχαίων ακτογραμμών αποκάλυψαν ότι ακόμη και εποχές λίγο θερμότερες απ’ ό,τι σήμερα είχαν στάθμες θάλασσας 6 έως 9 μέτρα υψηλότερες από τις σημερινές.

Οι Robert DeConto και David Pollard, βασισμένοι στις καταρρεύσεις Larsen B και στους αποκοπτόμενους παγετώνες της Γροιλανδίας, ανέπτυξαν νέο θεωρητικό μοντέλο κατάρρευσης του καλύμματος. Το μοντέλο τους προέβλεψε μελλοντικό λιώσιμο σύμφωνο με τις γεωλογικές ενδείξεις για αρχαία επίπεδα θαλάσσης.

Η μελέτη τους του 2016 παρουσίασε σενάρια σχεδόν ασύλληπτης ταχύτητας απώλειας πάγου και ανόδου της στάθμης. Στη διαδικασία MICI («αστάθεια θαλάσσιου παγωμένου γκρεμού»), όταν οι γκρεμοί ξεπερνούν τα 90 μέτρα ύψος, καταρρέουν αλυσιδωτά αποκαλύπτοντας όλο και περισσότερη μάζα — οδηγώντας σε επιτάχυνση της υποχώρησης. Το μοντέλο πρότεινε ότι μόνο ο πάγος της Ανταρκτικής (χωρίς προσθήκη Γροιλανδίας ή θερμικής διαστολής) μπορεί να ανεβάσει τα νερά πάνω από ένα μέτρο ως το 2100.

Σε ενημερωμένη έκδοση του 2021, ενσωματώνοντας νέους παράγοντες στα μοντέλα τους, ο DeConto μείωσε τις προβλέψεις σε κάτω των 40 εκατοστών έως το τέλος του αιώνα ακόμη και υπό υψηλές εκπομπές — όμως εξακολουθεί να πιστεύει στη βασική ιδέα MICI: «Βασίζεται σε θεμελιώδεις φυσικές αρχές που δύσκολα αμφισβητούνται».

Μηχανισμοί που φρενάρουν την υποχώρηση

Mετά τη μελέτη του 2016, οι επιστήμονες άρχισαν να εξετάζουν αν τόσο ψηλοί γκρεμοί πάγου μπορούν πράγματι να καταρρεύσουν ανεξέλεγκτα. Πολλοί εντόπισαν λόγους σκεπτικισμού.

Ο Jeremy Bassis, ειδικός στη μηχανική θραύσης στο Πανεπιστήμιο του Μίσιγκαν, συμφωνεί πως αν εκτεθούν αρκετά ψηλοί γκρεμοί μετά την κατάρρευση των παγοραφιών (όπως στο Larsen B), αυτοί όντως υποκύπτουν στο βάρος τους — όπως τα κτίρια δεν μπορούν να είναι υπερβολικά ψηλά. Όμως πολλοί αμφισβητούν αν τέτοιου τύπου κατάρρευση έχει παρατηρηθεί ποτέ στη φύση ή αν υπάρχουν μηχανισμοί σταθεροποίησης.

Ο Mathieu Morlighem, επικεφαλής μελέτης του 2024 από το Dartmouth College, εντόπισε δύο τέτοιους μηχανισμούς: Πρώτον, όταν ένας νέος γκρεμός πέφτει, ο πίσω πάγος τεντώνεται και λεπταίνει γρήγορα — έτσι μειώνεται το ύψος των επόμενων γκρεμών. Δεύτερον, καθώς ο παγετώνας κινείται μπροστά αντικαθιστά τον χαμένο πάγο, φρενάροντας την αλυσιδωτή κατάρρευση.

Mία άλλη μελέτη, αμφισβητώντας επίσης το σενάριο MICI, έδειξε ότι όταν σπάει ο πάγος σχηματίζεται ένα πυκνό μίγμα μικρών κομματιών (mélange), που λειτουργεί προσωρινά σαν φράγμα σταθεροποίησης στους γκρεμούς.

Το υπόβαθρο βράχου κάτω από τον πάγο επίσης φαίνεται σημαντικό:

Ο Frederick Richards, γεωδυναμικός στο Imperial College London, εξηγεί ότι όταν λιώνουν οι παγετώνες το έδαφος ανασηκώνεται σαν στρώμα απαλλαγμένο από βάρος – μια διαδικασία που θεωρούνταν πολύ αργή για να επηρεάζει άμεσα την κατάσταση εδώ και αιώνες. Όμως νέα δεδομένα GPS δείχνουν πως αυτή η ανάδυση γίνεται μέσα σε δεκαετίες ή ακόμη και χρόνια.

Aν ο πάγος λιώνει σχετικά αργά, τότε ο βράχος προλαβαίνει να ανασηκώνεται μαζί με τον πάγο μειώνοντας την έκθεση στο νερό· αν όμως έχουμε ταχεία κατάρρευση τύπου MICI, τότε η Γη δεν προλαβαίνει – κι έτσι το αναδυόμενο υπόβαθρο ωθεί περισσότερο λιωμένο νερό στους ωκεανούς αυξάνοντας περαιτέρω τη στάθμη.

Η “ανήσυχη” Γη επηρεάζει επίσης τις εκτιμήσεις για αρχαίες στάθμες:

Μελέτη του 2023, επίσης υπό τον Richards, έδειξε πως οι ακτές της Αυστραλίας πριν τρία εκατομμύρια χρόνια είχαν επηρεαστεί σημαντικά από κινήσεις του μανδύα της Γης· λαμβάνοντας υπόψη αυτές τις κινήσεις μειώνονται οι εκτιμήσεις για τις τότε στάθμες – γεγονός που ίσως δικαιώνει πιο συντηρητικά μοντέλα υποχώρησης σήμερα.

Ο DeConto αντιπαραθέτει ως ισχυρή ένδειξη υπέρ της MICI την εμπειρία Larsen B:

Mόλις χάθηκε το φράγμα για τον Crane Glacier μετά την κατάρρευση Larsen B στη Γροιλανδία, ο πάγος αποκολλήθηκε πιο γρήγορα απ’ ό,τι μπορούσε να αναπληρωθεί – «πολύ ισχυρή ένδειξη πως η θραύση μπορεί να ξεπεράσει τη ροή».

Aπό το χτες στο αύριο – Τι δείχνουν οι παρατηρήσεις σήμερα;

O Ted Scambos, παγετωνολόγος στο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Μπόλντερ θυμάται: Όταν ξεκίνησα την καριέρα μου αναρωτιόμασταν αν η Ανταρκτική μεγαλώνει ή μικραίνει». Η IPCC θεωρούσε ότι μέχρι τέλους του αιώνα ο πάγος θα παραμείνει σταθερός επειδή περισσότερες χιονοπτώσεις λόγω αύξησης θερμοκρασίας αντιστάθμιζαν τις απώλειες λόγω λιώσιμου.

Aυτό άλλαξε μετά την κατάρρευση Larsen B: Οι επιστήμονες συμφώνησαν πως ήδη βρίσκεται σε εξέλιξη σημαντική απώλεια πάγου. Παρατηρήσεις δορυφόρων έδειξαν πως μεγάλοι παγετώνες όπως οι Pine Island και Thwaites κινούνται πλέον πολύ πιο γρήγορα απ’ ό,τι προηγουμένως· ήδη από τη δεκαετία του ’90 είχε αρχίσει σταθερή υποχώρηση μεγάλου μέρους των δυτικών παγετώνων.

«Για πρώτη φορά είχαμε αρκετές παρατηρήσεις ώστε να πούμε: κοιτάξτε – αυτές οι γραμμές γείωσης υποχωρούν κάθε χρόνο», λέει ο Morlighem.

Aυτό δείχνει πως οι συγκεκριμένοι παγετώνες είναι καταδικασμένοι στην εξαφάνιση· «Θεωρητικά αν σταματούσαμε τώρα το λιώσιμο ίσως σώζονταν – αλλά πρακτικά αυτό είναι αδύνατον», προσθέτει.

Kίνδυνοι όχι μόνο κάτω αλλά κι επάνω στον πάγο

Eνώ συχνά συζητούμε τι κάνει η θάλασσα κάτω από τα παγοράφια,ορισμένοι επιστήμονες ανησυχούν πλέον περισσότερο για όσα συμβαίνουν στην επιφάνεια λόγω αύξησης της θερμοκρασίας του αέρα:

Ο Nicholas Golledge, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Victoria Wellington βλέπει σήμερα τη Δυτική Ανταρκτική ως νέα Γροιλανδία – εκεί όπου έχει ήδη χαθεί μεγάλο μέρος ευάλωτου στη θάλασσα πάγου κι επικρατεί λιώσιμο στην επιφάνεια λόγω ζέστης· αυτή η διαδικασία ίσως παίξει μεγαλύτερο ρόλο στην Ανταρκτική απ’ όσο δείχνουν πολλά σημερινά μοντέλα.

O Jonny Kingslake, γεωλόγος στο Columbia University συμπληρώνει πως αυτές οι διεργασίες υπερ-απλουστεύονται ή αγνοούνται στα αριθμητικά μοντέλα· έτσι πιθανόν υποτιμάται ο κίνδυνος υποχώρησης επειδή δεν λαμβάνεται υπόψη πώς διεισδύει νερό στις σχισμές – κάτι που συνέβαλε στην κατάρρευση Larsen B κι αποτελεί πρόδρομο αστάθειας τύπου MICI σύμφωνα με DeConto.

Aνάλογα με τις μελλοντικές εκπομπές αερίων,η IPCC προβλέπει πλέον άνοδο μισού έως ενός μέτρου μέχρι το 2100 συνολικά (λιώσιμο + θερμική διαστολή). Aν όμως ισχύει πλήρως η MICI αυτό μπορεί σχεδόν να διπλασιαστεί μόνο λόγω Ανταρκτικής.
«Υπάρχει μεγάλη αβεβαιότητα γύρω από αυτές τις διαδικασίες», σημειώνει ο Robert Kopp (Rutgers University). «Το μόνο σίγουρο είναι πως όσο περισσότερο διοξείδιο άνθρακα εκπέμπουμε τόσο αυξάνει ο κίνδυνος».

Σύμφωνα με τον Bassis:

«Είτε μέσω MICI είτε μέσω αστάθειας καλύμματος γενικά — μέχρι το 2100 θα μιλάμε για μια ακτογραμμή πολύ διαφορετική απ’ όσα γνωρίσαμε».