Ανταρκτική: Το παγωμένο «θησαυροφυλάκιο» που κρατά τα μυστικά των παγετώνων του κόσμου

Κάτω από το ατελείωτο λευκό υψίπεδο της Ανταρκτικής, βαθιά κρυμμένο μέσα στο χιόνι, βρίσκεται ένα ανεκτίμητης αξίας αρχείο της κλιματικής μνήμης του πλανήτη.

Το «θησαυροφυλάκιο» δεν είναι φτιαγμένο από ατσάλι ή μπετόν. Δεν υπάρχουν συστήματα ασφαλείας, ούτε βουητά από καταψύκτες. Αντίθετα, το καταφύγιο έχει λαξευτεί απευθείας στο χιόνι της Ανταρκτικής κοντά στον ερευνητικό σταθμό Concordia, ένα απομακρυσμένο γαλλοϊταλικό φυλάκιο σε απόσταση άνω των 1.000 χιλιομέτρων από την πλησιέστερη ακτογραμμή.

Μέσα στην παγωμένη σπηλιά, επιστήμονες αποθηκεύουν κυλίνδρους αρχαίου πάγου που έχουν εξαχθεί από μερικούς από τους πιο απειλούμενους παγετώνες βουνού στον κόσμο. Μέσα στον πάγο υπάρχουν καταγραφές της κλιματικής ιστορίας - από ηφαιστειακές εκρήξεις και καπνό δασικών πυρκαγιών μέχρι βιομηχανική ρύπανση και μεταβολές της ατμόσφαιρας που εκτείνονται πίσω για αιώνες, μερικές φορές χιλιετίες.

Ο στόχος του φιλόδοξου πρότζεκτ

Το έργο, με επικεφαλής το Ίδρυμα Ice Memory, στοχεύει στη διατήρηση τμημάτων αυτών των παγετώνων πριν οι αυξανόμενες θερμοκρασίες τα εξαφανίσουν. «Είναι μια μοναδική τοποθεσία. Είναι μια μοναδική ιδέα. Είναι πραγματικά κάτι πρωτοφανές σε πολλά επίπεδα», είπε στο CNN ο Τόμας Στόκερ, πρόεδρος του ιδρύματος και καθηγητής κλιματικής και περιβαλλοντικής φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Βέρνης στην Ελβετία. «Δεν μπορούμε να σώσουμε ολόκληρο τον παγετώνα, αλλά μπορούμε να σώσουμε τις περιβαλλοντικές και κλιματικές πληροφορίες που είναι αποθηκευμένες μέσα σε αυτούς τους παγετώνες».

Αυτές οι πληροφορίες διατηρούνται μέσα σε μικροσκοπικές φυσαλίδες αέρα που έχουν παγιδευτεί στον πάγο. «Αυτές οι φυσαλίδες είναι γεμάτες με ατμοσφαιρικό αέρα από την εποχή που δημιουργήθηκε η φυσαλίδα - ίσως πριν από εκατό χρόνια, χίλια χρόνια ή ακόμη και ένα εκατομμύριο χρόνια πίσω στον χρόνο», είπε.

Οι επιστήμονες μπορούν να αναλύσουν αυτές τις φυσαλίδες για να ανακατασκευάσουν τις ιστορικές συγκεντρώσεις διοξειδίου του άνθρακα, μεθανίου και άλλων αερίων του θερμοκηπίου. Ο Στόκερ είπε ότι οι πυρήνες πάγου έχουν δείξει πως τα σημερινά επίπεδα διοξειδίου του άνθρακα είναι 30% έως 35% υψηλότερα από οποιαδήποτε άλλη στιγμή των τελευταίων 800.000 ετών. Όμως αρχεία που περιέχουν άλλες σημαντικές πληροφορίες χάνονται. «Ζω στην Ελβετία, και έχουμε παρατηρήσει εδώ και πολλές δεκαετίες ότι οι παγετώνες υποχωρούν με ολοένα και ταχύτερο ρυθμό», είπε. «Τα τοπικά κλιματικά αρχεία, όπως στους αλπικούς παγετώνες ή στους παγετώνες των Ιμαλαΐων ή των Άνδεων, εξαφανίζονται με ανησυχητικά επιταχυνόμενο ρυθμό».

Παγκοσμίως, χιλιάδες παγετώνες έχουν εξαφανιστεί τις τελευταίες δεκαετίες και μέχρι τα μέσα του αιώνα έως και 4.000 παγετώνες θα μπορούσαν να εξαφανίζονται κάθε χρόνο αν η ανθρωπότητα συνεχίσει να προκαλεί την κλιματική αλλαγή, σύμφωνα με μελέτη του 2025. Πριν περίπου μια δεκαετία, καθώς η έκταση της απώλειας παγετώνων έγινε πιο ξεκάθαρη, επιστήμονες ανέπτυξαν την ιδέα των αρχείων Ice Memory. Από τότε, ομάδες ταξιδεύουν σε όλο τον κόσμο, τρυπώντας και μεταφέροντας ευαίσθητους πυρήνες πάγου στην Ανταρκτική, όπου το φυσικό ψύχος της ηπείρου μπορεί να τους διατηρήσει για αιώνες.

Συλλογή των πυρήνων

Η συλλογή και η μεταφορά των δειγμάτων στην Ανταρκτική, διατηρώντας τα παγωμένα και αμόλυντα, είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που συχνά απαιτεί αποστολές σε μερικά από τα πιο σκληρά περιβάλλοντα της Γης. Οι επιστήμονες μεταφέρουν σχεδόν 454 κιλά εξοπλισμού γεώτρησης σε περιοχές μεγάλου υψομέτρου. Στο Τατζικιστάν, μια πρόσφατη αποστολή γεώτρησης έγινε σε υψόμετρο 5.820 μέτρων. «Μπορείτε να φανταστείτε πόσο δύσκολες πρέπει να ήταν οι συνθήκες εργασίας για τους υπεύθυνους γεωτρήσεων και τους επιστήμονες που πήγαν εκεί», είπε ο Στόκερ.

Ένα κυλινδρικό τρυπάνι με δακτυλιοειδείς κόπτες διαπερνά τον παγετώνα, εξάγοντας έναν κάθετο πυρήνα πάγου στρώμα-στρώμα. Όσο βαθύτερος είναι ο πυρήνας, τόσο παλαιότερη είναι η κλιματική ιστορία που περιέχει. Πριν όμως ξεκινήσει οποιαδήποτε γεώτρηση, οι επιστήμονες περνούν μήνες χαρτογραφώντας τους παγετώνες με ραντάρ διείσδυσης εδάφους, για να εντοπίσουν τα πιο σταθερά σημεία όπου τα εσωτερικά στρώματα του πάγου παραμένουν αδιατάρακτα.

«Όταν κάνουμε αυτή την έρευνα με ραντάρ, είναι σαν να βλέπουμε μια φωτογραφία ολόκληρης της εσωτερικής δομής του πάγου, από τα πόδια μας μέχρι το όριο με το βράχο από κάτω», είπε η Άλισον Κριστιέλο, διευθύντρια του Canadian Ice Core Lab στο Πανεπιστήμιο της Αλμπέρτα, που δεν συμμετέχει στο ίδρυμα Ice Memory. Ένα διεθνές δίκτυο επιστημόνων και ιδρυμάτων έχει περάσει δεκαετίες συλλέγοντας, αποθηκεύοντας και μελετώντας πυρήνες πάγου από παγετώνες και παγοκαλύμματα σε όλο τον κόσμο. «Υπάρχουν περιοχές στον πλανήτη με κρίσιμα κλιματικά αρχεία που χάνονται κάθε μέρα», είπε. «Κάθε μέρα που περνά και συμβαίνει τήξη σε τέτοια μέρη, χάνεται περισσότερος χρόνος από αυτό το κλιματικό αρχείο».

Οργανισμοί όπως το National Snow and Ice Data Center του Πανεπιστημίου του Κολοράντο στο Μπόλντερ, το British Antarctic Survey, το Ινστιτούτο Alfred Wegener στη Γερμανία και το γαλλικό Εθνικό Κέντρο Επιστημονικής Έρευνας (CNRS) διατηρούν τεράστια αρχεία παγωμένων δειγμάτων από την Ανταρκτική, τη Γροιλανδία και παγετώνες βουνών. Διεθνείς συνεργασίες όπως το EPICA και το Beyond EPICA έχουν χρησιμοποιήσει αυτούς τους πυρήνες για να ανακατασκευάσουν την κλιματική ιστορία της Γης που εκτείνεται σε εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια. Αλλά ενώ η περισσότερη έρευνα πυρήνων πάγου επικεντρώνεται στην κατανόηση της παρελθούσας κλιματικής αλλαγής, το Ίδρυμα Ice Memory προσθέτει μια νέα διάσταση: τη διατήρηση ενός αρχείου απειλούμενων παγετώνων πριν εξαφανιστούν.

Παγωμένη σπηλιά

Οι επιστήμονες επέλεξαν την περιοχή κοντά στον σταθμό Concordia ακριβώς επειδή οι θερμοκρασίες εκεί παραμένουν αρκετά χαμηλές ώστε οι πυρήνες πάγου να διατηρούνται φυσικά, χωρίς σύνθετα συστήματα ψύξης. Βρισκόμενος σε μεγάλο υψόμετρο στο οροπέδιο της Ανταρκτικής, πάνω από τα 3.000 μέτρα, ο Concordia είναι ένας από τους πιο κρύους και πιο απομονωμένους ερευνητικούς σταθμούς στη Γη. Κατά τον χειμώνα της Ανταρκτικής, οι θερμοκρασίες μπορεί να πέσουν κάτω από τους -80 βαθμούς Κελσίου και ο σταθμός αποκόπτεται από τον έξω κόσμο για μήνες.

«Αυτό είναι πραγματικά ένα ασφαλές μέρος. Το κάνουμε ακόμη πιο ασφαλές ανοίγοντας μια σπηλιά 10 μέτρων κάτω από την επιφάνεια», είπε ο Στόκερ. «Εκεί, έχουμε μια σταθερή θερμοκρασία περίπου -52 βαθμών Κελσίου. Η σπηλιά προστατεύεται από το χιόνι - είναι ουσιαστικά ένα θησαυροφυλάκιο, αλλά φτιαγμένο από συμπιεσμένο χιόνι». Κατά την κατασκευή, ανοίχτηκε τάφρος και τοποθετήθηκε ένα φουσκωτό μπαλόνι για να κρατήσει τον χώρο του θησαυροφυλακίου, ενώ οι επιστήμονες συμπίεζαν το χιόνι γύρω του. Μόλις σταθεροποιήθηκε η δομή, το μπαλόνι αφαιρέθηκε, αφήνοντας μια σήραγγα μήκους 60 μέτρων και πλάτους 5 μέτρων.

Μέσα στο θησαυροφυλάκιο, οι κυλινδρικοί πυρήνες πάγου αποθηκεύονται σε λευκά μονωμένα δοχεία, στοιβαγμένα σε σειρές, με προσεκτική σήμανση. Το ίδρυμα στοχεύει στη διατήρηση πυρήνων πάγου από 20 παγετώνες σε όλο τον κόσμο. Δέκα έχουν ήδη τρυπηθεί, συμπεριλαμβανομένων παγετώνων από τις Άλπεις, τις Άνδεις και την οροσειρά Παμίρ στο Τατζικιστάν.

«Οι πυρήνες πάγου περιέχουν παγκόσμιες κλιματικές πληροφορίες, άρα υπάρχουν πράγματα που κάθε πυρήνας στον κόσμο περιέχει», είπε η Κριστιέλο. «Αλλά περιέχουν επίσης και έναν τεράστιο πλούτο πολύ τοπικών κλιματικών πληροφοριών». Αυτές οι πληροφορίες περιλαμβάνουν δεδομένα για δασικές πυρκαγιές, περιβαλλοντική ρύπανση, μουσώνες και τοπικούς υδάτινους πόρους. «Αυτά είναι κλιματικά αρχεία που δεν θα υπάρχουν πια», είπε.

Μελλοντικές γενιές

Ο Στόκερ είπε ότι οι παγετώνες της Ελβετίας έχουν ήδη χάσει περίπου το 35% του όγκου τους, με προβλέψεις ότι έως και το 90% των χαμηλού υψομέτρου παγετώνων θα μπορούσε να εξαφανιστεί μέχρι το τέλος του αιώνα σε σενάριο υψηλών εκπομπών. Η αξία των πυρήνων πάγου που αποθηκεύονται σήμερα θα συνεχίσει να αυξάνεται, καθώς οι μελλοντικές γενιές θα επεκτείνουν τα όρια της σημερινής τεχνολογίας, είπε ο Στόκερ.

«Σήμερα μπορούμε να μετρήσουμε πράγματα που πριν 50 χρόνια δεν μπορούσαμε καν να φανταστούμε», είπε. «Πιστεύουμε λοιπόν ότι σε 50 ή 100 χρόνια από τώρα, οι επόμενες γενιές επιστημόνων θα μπορούν να εξάγουν εντελώς νέες πληροφορίες από αυτούς τους πυρήνες πάγου που διατηρούμε σήμερα για αυτούς».