Παγετωνικοί σεισμοί ,σεισμικά κύματα από κινούμενο ποτάμι πάγου
Ένα ρήγμα ανοίγει κοντά στο μπροστινό μέρος του παγετώνα Helheim της Γροιλανδίας. Όπως τα γιγαντιαία κομμάτια πάγου πέφτουν στον ωκεανό, παράγουν σεισμικά σήματα τα οποία μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να εκτιμηθεί πόσο πάγος χάνεται. (Φωτογραφία από Meredith Nettles).
Μόνο πρόσφατα οι επιστήμονες έμαθαν για την ύπαρξη των παγετωνικών σεισμών που παράγονται όταν τεράστια κομμάτια πάγου πέφτουν από τα μέτωπα της προώθησης των παγετώνων στον ωκεανό. Στη Γροιλανδία, όπου έχουν εκτενώς μετρηθεί, έχει παρατηρηθεί τέτοιοι σεισμοί να έχουν αυξηθεί- στο επταπλάσιο -κατά τη διάρκεια των δύο τελευταίων δεκαετιών και ό,τι προχωρούν προς βορρά. Αυτό υποδηλώνει ότι η απώλεια πάγου αυξάνεται, καθώς το κλίμα ζεσταίνει, αλλά ακριβώς αυτό που οδηγεί τους σεισμούς, και πόσος πάγος απελευθερώνεται μακριά, είναι ελάχιστα κατανοητό. Τώρα, μια νέα μελέτη διαλευκάνει την '' μηχανική των παγετωνικών σεισμών'' και μπορεί να δώσει στους επιστήμονες την δυνατότητα μέτρησης της απώλειας πάγου από απόσταση, και έτσι θα μπορούν να βελτιώσουν την πρόβλεψη της μελλοντικής ανόδου της στάθμης της θάλασσας. Η μελέτη δημοσιεύθηκε αυτή την εβδομάδα στην ηλεκτρονική έκδοση του περιοδικού που οδηγεί Science.
Αυτό δείχνει ότι ο πάγος πέφτει μέσα στο νερό. Το υπόλοιπο των παγετώνων κινείται γρήγορα προς τα κάτω και προς τα πίσω, κάτι σαν ένα skateboard που γλιστρά κάτω από τα πόδια του αναβάτη και επιστρέφει όπως ο αναβάτης πέφτει προς τα εμπρός. Αυτό είναι που παράγει το σεισμό, λένε οι ερευνητές. Η δύναμη της ανάκρουσης μπορεί να είναι τόσο μεγάλη, μπορεί να αντιστρέψει τη ροή του παγετώνα για λίγα λεπτά, από το ισοδύναμο περίπου 30 μέτρα / ημέρα μπροστά σε περίπου 40 μέτρα/ ημέρα προς τα πίσω. Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι οι παγετώνες συχνά επιταχύνουν μετά τον σχηματισμό, αλλά δεν έδειξε την πιο άμεση κίνηση προς τα πίσω, που προφανώς παράγει τους σεισμούς.
"Αυτό μας δίνει μια πολύ καλύτερη εξήγηση για την προέλευση των σεισμών από ό, τι είχαμε πριν'', είπε ο Μέρεντιθ , σεισμολόγος στο Lamont-Doherty Earth Observatory του Πανεπιστημίου Κολούμπια και συγγραφέας της μελέτης. "Θα είμαστε σε θέση να χρησιμοποιούμε απομακρυσμένα ανιχνεύσιμα σεισμικά σήματα για να υπολογίσουμε τη μάζα που χάνετε από μια σημαντική κατηγορία των εκδηλώσεων τόσο στην Γροιλανδία και την Ανταρκτική."
Το στρώμα πάγου της Γροιλανδίας, έχει συρρικνωθεί περίπου τρεις φορές το μέγεθος του Τέξας, τα τελευταία χρόνια με επιταχυνόμενο ρυθμό, και σχεδόν ετήσια χάνει την μισή μάζα κάτι που φαίνεται να λαμβάνει χώρα κατά την διάρκεια της δημιουργίας του. Αν τα δύο όπως και το πολύ μεγαλύτερο φύλλο πάγου της Ανταρκτικής εξαφανιστεί, θα αυξηθεί η στάθμη της θάλασσας περίπου 60 μέτρα.
Οι ερευνητές μελέτησαν τον παγετώνα Helheim Glacier, έναν από τους μεγαλύτερους στην Νοτιοανατολική Γροιλανδία. Σε περίπου 4 μίλια πλάτος και πάνω από 100 μίλια μακριά, ρίχνει παγόβουνα που μπορεί να έχουν το μέγεθος των μικρών πόλεων.
Κατά τη διάρκεια του καλοκαιριού του 2013, ερευνητές από Swansea και Σέφιλντ,πανεπιστήμια του Ηνωμένου Βασιλείου, εγκατέστησαν ένα δίκτυο γεωεντοπισμού Global Positioning System (GPS) με συσκευές στην τραχιά επιφάνεια του Helheim για να μετρηθεί ο βαθμός και η ταχύτητα των οποιωνδήποτε κινήσεων. Δουλεύοντας με συνεργάτες από πανεπιστήμια των ΗΠΑ, χρησιμοποίησαν σεισμικά δεδομένα για να καταγράψουν τους σεισμούς που παρατηρούνται όταν οι γεννιούνται παγετώνες.
''Ήμασταν πραγματικά έκπληκτοι για να δούμε το παγετώνα να ρέει προς τα πίσω σε δεδομένα GPS ," είπε ο επικεφαλής συγγραφέας Tavi Μάρεϊ του Πανεπιστημίου Swansea. ''Η κίνηση συμβαίνει κάθε φορά που ένα μεγάλο παγόβουνο γεννιέται και ένας παγετωνικός σεισμός παράγεται."
Οι σεισμοί των παγετώνων στη Γροιλανδία έχουν αυξηθεί από μόλις 6 που είχαν ανιχνευθεί το 1993 σε 42 το 2013. Η κατανόηση του πώς λειτουργούν είναι ένα κρίσιμο βήμα προς τη μέτρηση των συνεισφορών των παγετώνων για την αλλαγή της στάθμης της θάλασσας, σύμφωνα με τους ερευνητές. Θα μπορούσε ενδεχομένως να παρέχουν παγκόσμιες εκτιμήσεις σχεδόν σε πραγματικό χρόνο με την απώλεια παγόβουνου από τα στρώματα πάγου, είπαν.
Πρόκειται για σεισμούς που φτάνουν σε μεγέθη τα 5.1R και συμβαίνουν σε παγωμένες περιοχές όπου ο παγετώνας κινείται γρηγορότερα από ένα χιλιόμετρο ανά έτος. Ο αριθμός των παγετωνικών σεισμών στην Γροιλανδία δείχνει μια κορύφωση κάθε χρόνο τον Ιούλιο, Αύγουστο και Σεπτέμβριο, και ο αριθμός αυτός αυξάνεται με την πάροδο του χρόνου. Σε μια μελέτη με στοιχεία από τον Ιανουάριο 1993 μέχρι τον Οκτώβριο του 2005, περισσότερες εκδηλώσεις ανιχνεύονται κάθε έτος από το 2002, και δύο φορές περισσότερα γεγονότα καταγράφηκαν το 2005.Αυτή η αύξηση του αριθμού των παγετωνικών σεισμών στην Γροιλανδία μπορεί να είναι μια απάντηση στην υπερθέρμανση του πλανήτη.
Σεισμικά κύματα δημιουργούνται επίσης στο Whillans Ice Stream, ένα μεγάλο κινούμενο γρήγορα ποτάμι πάγου που πέφτει από το στρώμα πάγου της Δυτικής Ανταρκτικής στο Ross Ice Shelf. Δύο συμβάντα σεισμικών κυμάτων παρατηρούνται κάθε μέρα, κάθε ένα ισοδυναμεί με ένα σεισμό μεγέθους 7 βαθμών Ρίχτερ, και φαινομενικά σχετίζονται με την παλιρροϊκή ενέργεια της Θάλασσας Ρος. Κατά τη διάρκεια σε κάθε περίπτωση που μία περιοχή 96 με 193 χιλιόμετρα, του παγετώνα κινείται όσο 0,67 μέτρα πάνω από περίπου 25 λεπτά, παραμένει για 12 ώρες, στη συνέχεια κινείται άλλο μισό μέτρο. Τα σεισμικά κύματα καταγράφονται σε σεισμογράφο γύρω από την Ανταρκτική, και ακόμη και τόσο μακριά όσο η Αυστραλία, σε απόσταση πάνω από 6.400 χιλιόμετρα. Επειδή η κίνηση γίνεται από ένα τόσο μεγάλο χρονικό διάστημα 10-25 λεπτών, δεν μπορεί να γίνει αισθητή από τους επιστήμονες που στέκονται πάνω στους μετακινούμενους παγετώνες. Δεν είναι γνωστό αν αυτά τα γεγονότα σχετίζονται με την υπερθέρμανση του πλανήτη.
Γεωδίφης
Πηγές
1.Πανεπιστήμιο Emory
2.Βικιπαίδεια
