Οι γεωγραφικοί πόλοι της Γης, δηλαδή τα σημεία όπου βρίσκεται ο νοητός άξονας περιστροφής του πλανήτη, ίσως δεν είναι τόσο αμετάβλητοι όσο θεωρούσαμε μέχρι σήμερα. Νέα μελέτη δείχνει ότι αρχαίες μεταβολές της στάθμης της θάλασσας μπορεί να δίνουν ένα στοιχείο για τη μετακίνησή τους.
Η Γη έχει δύο βασικά ζεύγη πόλων: τους μαγνητικούς πόλους, που προκύπτουν από το μαγνητικό της πεδίο, και τους γεωγραφικούς πόλους, που σχετίζονται με την περιστροφή της. Οι μαγνητικοί πόλοι βρίσκονται διαρκώς σε κίνηση και συχνά απέχουν εκατοντάδες χιλιόμετρα από τον γεωγραφικό βόρειο και νότιο πόλο. Μπορούν ακόμη και να αντιστραφούν πλήρως.
Οι γεωγραφικοί πόλοι είναι πολύ πιο σταθεροί. Ωστόσο, μπορούν να μετακινηθούν ελαφρά, μέσα από ένα φαινόμενο που ονομάζεται αληθινή πολική περιπλάνηση. Η κίνηση αυτή προκαλείται από τον τρόπο με τον οποίο οι τεκτονικές πλάκες και η μεταφορά θερμότητας στον μανδύα ανακατανέμουν αργά τη μάζα στο εσωτερικό της Γης και επηρεάζουν την περιστροφή του πλανήτη.
Όταν η περιστροφή της Γης διαταράσσεται, τα στερεά εξωτερικά στρώματα του πλανήτη αρχίζουν να μετακινούνται, ώστε να βοηθήσουν τη Γη να βρει μια νέα σταθερή ισορροπία περιστροφής. Έτσι μετακινούνται και οι γεωγραφικοί πόλοι.
«Ο φλοιός και ο μανδύας ουσιαστικά γλιστρούν πάνω από τον πυρήνα κατά τη διάρκεια ενός επεισοδίου αληθινής πολικής περιπλάνησης», λέει ο Mathew Domeier από το Πανεπιστήμιο του Όσλο στη Νορβηγία.
Μέχρι σήμερα, όμως, πολλά από τα στοιχεία για τέτοια φαινόμενα προέρχονταν από αρχαία μαγνητικά δεδομένα που έχουν αποτυπωθεί σε πετρώματα τα οποία σχηματίστηκαν πριν από εκατομμύρια χρόνια. Τα στοιχεία αυτά έχουν δώσει συγκεχυμένα και αντικρουόμενα αποτελέσματα για τη συχνότητα και την έκταση των μετακινήσεων.
Γι’ αυτό ο Domeier και η ομάδα του ακολούθησαν διαφορετική προσέγγιση. Μελέτησαν το γεωλογικό αρχείο των αλλαγών στη στάθμη της θάλασσας, αναζητώντας χαρακτηριστικά σημάδια που θα μπορούσαν να εμφανιστούν κατά τη διάρκεια μιας αληθινής πολικής περιπλάνησης.
Λόγω του τρόπου με τον οποίο το νερό των ωκεανών μπορεί να προσαρμόζεται πιο γρήγορα στις αλλαγές του φυγόκεντρου δυναμικού σε σχέση με τον βραχώδη πυθμένα, τέτοια επεισόδια αναμένεται να αφήνουν ένα χαρακτηριστικό αποτύπωμα. Η στάθμη της θάλασσας θα ανεβαίνει στο ένα μισό του βόρειου ημισφαιρίου και θα πέφτει στο άλλο, ενώ το ίδιο θα συμβαίνει και στο ένα μισό του νότιου ημισφαιρίου.
Ωστόσο, τα σήματα του βόρειου και του νότιου ημισφαιρίου είναι αντίστροφα. Έτσι, αν η δυτική πλευρά του βόρειου ημισφαιρίου έχει άνοδο της στάθμης της θάλασσας, το ίδιο θα συμβαίνει και στην ανατολική πλευρά του νότιου ημισφαιρίου, δημιουργώντας ένα παγκόσμιο μοτίβο που μοιάζει με μπάλα παραλίας.
«Πρόκειται για ένα πολύ παράξενο μοτίβο που δεν προκαλείται από άλλες διεργασίες της Γης», λέει.
Σε κλίμακες χρόνου που αντιλαμβανόμαστε στην καθημερινότητά μας, τέτοια φαινόμενα δεν θα ήταν αισθητά. Σε μεγαλύτερες γεωλογικές περιόδους, όμως, ένας πόλος που περιπλανιέται αλλάζει την κατανομή ξηράς και θάλασσας.
Από την ανάλυση αρχαίων μοτίβων της στάθμης της θάλασσας, ο Domeier και οι συνεργάτες του διαπίστωσαν ότι οι γεωγραφικοί πόλοι μετακινήθηκαν έντονα, σε περιόδους περίπου 10 εκατομμυρίων ετών, τέσσερις φορές στο γεωλογικό παρελθόν: πριν από 20, 90, 140 και 190 εκατομμύρια χρόνια.
«Στις κλίμακες χρόνου της ανθρώπινης εμπειρίας, η κίνηση ίσως να μη φαίνεται γρήγορη», λέει ο Domeier. «Δεν μπορούμε να εκτιμήσουμε την ακριβή ταχύτητα, αλλά μπορούμε να αναγνωρίσουμε επεισόδια όπου ο ρυθμός της πολικής κίνησης ξεπέρασε περίπου τις 0,6 μοίρες ανά εκατομμύριο χρόνια».
Όπως λέει, αυτό είναι ταχύτερο από τον ρυθμό με τον οποίο κινούνται οι περισσότερες τεκτονικές πλάκες και αρκετά γρήγορο ώστε να επηρεάσει τα κλιματικά συστήματα.
Παράλληλα, γνωρίζουμε ότι η αληθινή πολική περιπλάνηση συνεχίζεται και σήμερα, αν και πιθανότατα όχι με τον ρυθμό που καταγράφηκε στις τέσσερις ταχείες εξάρσεις του γεωλογικού παρελθόντος.
Η αποσάθρωση των πετρωμάτων έχει βοηθήσει να παραμείνει σχετικά σταθερό το κλίμα της Γης για εκατομμύρια χρόνια, όμως η διαδικασία αυτή δεν είναι αρκετά γρήγορη ώστε να συμβαδίσει με τις ανθρώπινες εκπομπές άνθρακα.
«[Η κίνηση] είναι μετρήσιμη από δορυφόρους με ρυθμό περίπου 10 εκατοστά τον χρόνο, αλλά οι περισσότεροι άνθρωποι δεν το γνωρίζουν. Άρα αυτά τα φαινόμενα είναι απολύτως μη αναγνωρίσιμα με βάση την καθημερινή μας εμπειρία», λέει ο Domeier.
Ο Sabin Zahirovic από το Πανεπιστήμιο του Σίδνεϊ λέει ότι ελάχιστοι γνωρίζουν πως το εξωτερικό περίβλημα της Γης, πάχους 2.800 χιλιομέτρων, δηλαδή ο φλοιός και ο μανδύας, κινείται σε σχέση με τον άξονα περιστροφής του πλανήτη.
Η μελέτη δείχνει ότι τα στοιχεία από τις μεταβολές της ακτογραμμής παρέχουν ένα ανεξάρτητο αποτύπωμα της αληθινής πολικής περιπλάνησης.
«Πρόκειται για μια πολύ συναρπαστική εξέλιξη που μας βοηθά να συνδέσουμε πολύ βαθιές διεργασίες στο εσωτερικό της Γης με αλλαγές στο μακροπρόθεσμο κλίμα και στη στάθμη της θάλασσας στον πλανήτη», λέει ο Zahirovic.
Science DOI: 10.1126/science.aec8423
Το παρόν κείμενο δημιουργήθηκε με τη χρήση τεχνητής νοημοσύνης.