Ο λόγος που η Ανταρκτική έχει πάγους σήμερα
Ένας χάρτης δείχνει την τοπογραφία της Ανταρκτικής κάτω από τα παγοκαλύμματα. Τα υψόμετρα κυμαίνονται από 2.000 μέτρα κάτω από την επιφάνεια της θάλασσας έως 2.000 μέτρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας.Κάτω από τον πάγο, η τοπογραφία της Ανταρκτικής χαρακτηρίζεται από πολλαπλές οροσειρές που σχηματίστηκαν και ανυψώθηκαν κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών. Από: Δρ Guy Paxman, Πανεπιστήμιο Durham.
Η διάσπαση της Γκοντβάνα πριν από 100 εκατομμύρια χρόνια μπορεί να είναι ο λόγος που η Ανταρκτική έχει πάγους σήμερα.
Ένα ρήγμα πυροδότησε ένα φαινόμενο ντόμινο γεωλογικών διεργασιών που δημιούργησε συνθήκες ώριμες για την παγετωνοποίηση της Ανταρκτικής, σύμφωνα με νέα μελέτη.
Πριν από εκατοντάδες εκατομμύρια χρόνια, το κλίμα της Ανταρκτικής έμοιαζε με τροπικό δάσος. Ήταν υγρό, ζεστό και πλούσιο σε φυτική και ζωική ζωή.
Αλλά τότε, κάτι άλλαξε. Πριν από περίπου 34 εκατομμύρια χρόνια, παγετώνες αναπτύχθηκαν πάνω από την Ανατολική Ανταρκτική, σχηματίζοντας τελικά το παγωμένο, κρύο τοπίο που γνωρίζουμε σήμερα. Αλλά το τι πυροδότησε τον σχηματισμό αυτών των παγετώνων παραμένει κάπως μυστήριο.
«Είναι πραγματικά πολύ ωραίο - θα μπορούσαμε να βλέπουμε αυτό το όριο με το οποίο το εσωτερικό της Ανταρκτικής έγινε πολύ πιο ευάλωτο στο σχηματισμό ενός στρώματος πάγου».
«Η ανάπτυξη, η έναρξη και η σταθεροποίηση του παγοκαλύμματος της Ανατολικής Ανταρκτικής είναι ένα πολύ σημαντικό πρόβλημα που δεν νομίζω ότι είναι καλά κατανοητό», δήλωσε ο John Goodge , γεωλόγος στο Πανεπιστήμιο της Μινεσότα Ντουλούθ, ο οποίος μελετά το παρελθόν της Ανταρκτικής.
Μια νέα μελέτη προσφέρει μια νέα εξήγηση: Η ανύψωση της γης που προέκυψε από ένα ρήγμα κατά την Ιουρασική περίοδο, πριν από 201-143 εκατομμύρια χρόνια, μπορεί να δημιούργησε μια τοποθεσία μεγάλου υψομέτρου με συνθήκες ώριμες για σχηματισμό παγετώνων δεκάδες εκατομμύρια χρόνια αργότερα.
«Πριν από περίπου 50 εκατομμύρια χρόνια, είχαμε μια σημαντική αλλαγή στα υψίπεδα λόγω της ανύψωσης», δήλωσε ο Thomas Gernon , γεωλόγος στο Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον και επικεφαλής συγγραφέας της νέας μελέτης, η οποία δημοσιεύθηκε στο Science . «Είναι πραγματικά πολύ εντυπωσιακό - θα μπορούσαμε να βλέπουμε αυτό το όριο με το οποίο το εσωτερικό της Ανταρκτικής έγινε πολύ πιο ευάλωτο στο σχηματισμό ενός στρώματος πάγου».
Μια κινούμενη εικόνα δείχνει την μοντελοποιημένη ανύψωση της Ανατολικής Ανταρκτικής από 160 εκατομμύρια χρόνια πριν έως 34 εκατομμύρια χρόνια πριν. Με την πάροδο του χρόνου, η περιοχή των βουνών Gamburtsev αυξάνεται σε υψόμετρο.
Μια νέα μελέτη υποδηλώνει ότι για δεκάδες εκατομμύρια χρόνια, τα κύματα του μανδύα προκάλεσαν ανύψωση σε τμήματα της Ανατολικής Ανταρκτικής. Κάντε κλικ στην εικόνα για μεγαλύτερη έκδοση. Από: Δρ Thea Hincks, Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον.
Η νέα έρευνα «έχει πραγματικά τονίσει τη σημασία της τεκτονικής» στην πρόκληση αλλαγών όπως η ανάπτυξη του στρώματος πάγου, δήλωσε ο Goodge, ο οποίος δεν συμμετείχε στη νέα μελέτη. «Αυτός είναι ένας καλός τρόπος όχι μόνο να αναγνωρίσουμε τους πολλαπλούς παράγοντες [της παγετώδους ανάπτυξης] αλλά και να κοιτάξουμε πίσω στην τεκτονική ιστορία της Ανατολικής Ανταρκτικής για να δούμε τι θα μπορούσε ενδεχομένως να έχει πυροδοτήσει τα πράγματα».
Στοιχεία από την Αφρική
Ο Gernon δεν ξεκίνησε αρχικά να μελετήσει την προέλευση του Ανατολικού Ανταρκτικού Παγετώνα. Αντίθετα, ήθελε να δει αν η γεωλογική ιστορία της Ανταρκτικής ταίριαζε με αυτή μιας άλλης ηπείρου: της Αφρικής. Σε μια μελέτη του 2024 που δημοσιεύτηκε στο Nature , αυτός και άλλοι ανέφεραν ότι οι ψηλοί γκρεμοί και τα οροπέδια της νότιας Αφρικής ήταν αποτέλεσμα των λεγόμενων κυμάτων μανδύα που προκλήθηκαν από τεκτονικά ρήγματα κατά τη διάλυση της υπερηπείρου Γκοντβάνα κατά την Ιουρασική περίοδο. Αυτά τα κύματα μανδύα εξαπλώθηκαν κάτω από τις ηπείρους, ακτινοβολώντας από ρήγματα. Μεταξύ άλλων φαινομένων, τα κύματα μανδύα μπορούν να απομακρύνουν βράχους από τη λιθόσφαιρα για εκατομμύρια χρόνια, επιτρέποντας στα εναπομείναντα πετρώματα να ανυψωθούν.
«Όταν έχουμε κομμάτια της ηπείρου που πέφτουν, έχουμε μια επιφανειακή απόκριση - έχουμε ανύψωση, [διάβρωση], και στην περίπτωση της [νότιας] Αφρικής, έχουμε αυτό το ασυνήθιστα μεγάλο υψόμετρο», είπε ο Gernon.
Ο Γκέρνον αναρωτήθηκε αν η διαδικασία των κυμάτων του μανδύα θα μπορούσε επίσης να εφαρμοστεί στην Ανταρκτική, η οποία συνόρευε με αυτό που είναι τώρα η νότια Αφρική εντός της Γκοντβάνα.
Αγόρασε έναν χάρτινο χάρτη της Ανταρκτικής και εντυπωσιάστηκε αμέσως από τις ομοιότητες. Ακριβώς όπως είχε δει στη Νότια Αφρική, ένα τμήμα της ακτογραμμής της Ανταρκτικής που ονομάζεται Queen Maud Land (Dronning Maud Land) είχε μια απότομη πλαγιά που υψωνόταν πάνω σε ένα μεγάλο οροπέδιο μεγάλου υψομέτρου που τελικά κατέληγε στα υποπαγετώδη βουνά Gamburtsev, μια αινιγματική οροσειρά που από καιρό θεωρούνταν η πηγή του ανατολικού ανταρκτικού παγετώνα.
Ένας χάρτης δείχνει τις τοποθεσίες τριών οροσειρών στην Ανατολική Ανταρκτική: τη Γη Dronning Maud, τα Υποπαγετώδη Όρη Gamburtsev και τα Διαανταρκτικά Όρη.Η νέα μελέτη υποδηλώνει ότι η ανύψωση της Ανατολικής Ανταρκτικής, ειδικά κάτω από τα Υποπαγετώδη Όρη Gamburtsev, δημιούργησε συνθήκες ευνοϊκές για τον σχηματισμό του παγοκαλύμματος της Ανατολικής Ανταρκτικής. Από: Καθηγητή Thomas Gernon, Πανεπιστήμιο του Σαουθάμπτον (δημιουργήθηκε με το Datawrapper).
«Δεν μπορούσα να πιστέψω αυτό που έβλεπα», είπε ο Γκέρνον. «Σκέφτηκα, «Μοιάζει ακριβώς με την Αφρική».
Φαινόταν ότι οι διεργασίες στο τοπίο που επηρέαζαν και τις δύο ηπείρους «ήταν πολύ παρόμοιες» ως αποτέλεσμα του ρήγματος και της διεργασίας των κυμάτων του μανδύα.
Έχοντας κατά νου αυτές τις διαδικασίες, ο Gernon και η ερευνητική ομάδα δημιούργησαν μια νέα προσομοίωση σε υπολογιστή για να μοντελοποιήσουν πώς η διάσπαση της Γκοντβάνα θα μπορούσε τελικά να έχει αλλάξει την τοπογραφία της Ανατολικής Ανταρκτικής μέσω κυμάτων μανδύα σε διάστημα δεκάδων εκατομμυρίων ετών. Τα μοντέλα τους αντανακλούσαν τοπογραφία πολύ παρόμοια με την πραγματική μορφή της Ανατολικής Ανταρκτικής.
«Με την ίδια διαδικασία όπως στην Αφρική, θα μπορούσαμε να δημιουργήσουμε μια τοπογραφία που είναι στην πραγματικότητα πολύ κοντά στην τοπογραφία που παρατηρούμε στην Ανατολική Ανταρκτική», δήλωσε ο Gernon.
Επειδή η ανύψωση παρατηρήθηκε στα υποπαγετώδη βουνά Gamburtsev -τα οποία θεωρούνταν για καιρό η τοποθεσία σχηματισμού αυτού που θα γινόταν το Ανατολικό Ανταρκτικό Παγετώδες Στρώμα- η ερευνητική ομάδα άρχισε να αναρωτιέται αν το μοντέλο τους θα μπορούσε να εξηγήσει και τον σχηματισμό του παγετώδους καλύμματος. «Θα μπορούσαν αυτά τα υψίπεδα να παίζουν τεράστιο ρόλο;» θυμάται να σκέφτεται ο Gernon.
Άνοδος και παγετοποίηση
Για να δοκιμάσουν αυτή την ιδέα, η ερευνητική ομάδα δημιούργησε δύο άλλα μοντέλα: ένα για να προσδιορίσει πόσο ευαίσθητος ήταν ο σχηματισμός του στρώματος πάγου στην μεταβαλλόμενη τοπογραφία της Ανατολικής Ανταρκτικής και ένα άλλο που έλαβε υπόψη ολόκληρη την εικόνα των τοπογραφικών και κλιματικών αλλαγών που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι ήταν πιθανό να έχουν συμβεί στο παρελθόν της Ανταρκτικής. Διαπίστωσαν και στις δύο περιπτώσεις ότι οι τοπογραφικές αλλαγές που είχαν μοντελοποιήσει, που προκλήθηκαν από το κύμα του μανδύα και την επακόλουθη διαδικασία ανύψωσης, έκαναν τα ανυψούμενα υποπαγετώδη βουνά Gamburtsev πιο ευαίσθητα στις αλλαγές της θερμοκρασίας και πιο πιθανό να συσσωρεύσουν πάγο.
Στη μελέτη, οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι μόλις τα υποπαγετώδη βουνά Gamburtsev έγιναν αρκετά ψηλά, το χιόνι και ο πάγος μπορούσαν να συσσωρεύονται όλο το χρόνο μεταξύ των βουνοκορφών, πυροδοτώντας έναν βρόχο ανάδρασης που ψύχραινε την Ανταρκτική ακόμη περισσότερο. Η μοντελοποίησή τους έδειξε ότι αυτή η διαδικασία μπορεί να ξεκίνησε ήδη από 40 εκατομμύρια χρόνια πριν, νωρίτερα από ό,τι πιστεύουν οι περισσότεροι επιστήμονες ότι άρχισε να σχηματίζεται το κάλυμμα πάγου της Ανατολικής Ανταρκτικής.
«Είναι κάπως εμπνευστικό να σκεφτόμαστε ότι μια τεκτονική αλυσιδωτή αντίδραση πριν από 100 εκατομμύρια χρόνια θα μπορούσε να έχει αντίκτυπο πιο πρόσφατα», είπε ο Gernon.
Τα αποτελέσματα εξηγούν επίσης το μυστήριο του γιατί η Ανταρκτική ανέπτυξε παγετώνες πριν από την Αρκτική, παρόλο που και οι δύο πόλοι υπέστησαν παγκόσμια ψύξη, είπε. «Η απάντηση, πιστεύουμε, είναι επειδή η Ανταρκτική ανυψωνόταν και δημιουργούσε πολύ μεγάλες, [υψηλές] περιοχές» που επέτρεψαν στον σχηματισμό παγετώνων να αποκτήσει προβάδισμα, είπε.
«Η εργασία υποστηρίζει με πολύ πειστικό τρόπο ότι αυτή η τεκτονική απόκριση, που αναπτύσσεται σε μια περίοδο δεκάδων εκατομμυρίων ετών, οδηγεί σε μια κατάσταση κατωφλίου όπου αυτό το έδαφος μεγάλου υψομέτρου φτάνει σε ένα κρίσιμο υψόμετρο όπου μπορεί να επιτρέψει μόνιμα τον σχηματισμό πάγου», δήλωσε ο Goodge.
Η ανάλυση των ιδιοτήτων της λιθόσφαιρας κάτω από τα Υποπαγετώδη Όρη Gamburtsev θα μπορούσε να βοηθήσει στην επαλήθευση των μοντέλων των ερευνητών. Ωστόσο, τέτοια δεδομένα είναι δύσκολο να ληφθούν επειδή αυτά τα υψίπεδα καλύπτονται από παχύ πάγο. Για μια μελέτη του 2022, ο Goodge και ένας συνάδελφός του πήραν δείγματα από παγετώδη υπολείμματα που πιθανώς προέρχονταν από τα Υποπαγετώδη Όρη Gamburtsev και υποστηρίζουν τη μοντελοποίηση του Gernon, αλλά η βαθιά γεώτρηση σε βράχο καλυμμένο με πάγο θα επέτρεπε την καλύτερη κατανόηση της ιστορίας του παγετώνα της Ανατολικής Ανταρκτικής.
Με βαθιές γεωτρήσεις και πιο διαρκή υποστήριξη για τη διεθνή επιστήμη, «θα μπορούσαμε να μάθουμε πολλά περισσότερα», είπε ο Gernon.
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα eos.org
περισσότερα,
van Deelen, G. (2026), The breakup of Gondwana hundreds of millions of years ago may be why Antarctica has ice today, Eos, 107, https://doi.org/10.1029/2026EO260218. Published on 2 July 2026.
