Τον Σεπτέμβριο του 2023, ερευνητές παγκοσμίως κατέγραψαν ένα παράξενο σεισμικό σήμα: επαναλαμβανόμενη δόνηση κάθε 90 δευτερόλεπτα για εννέα ημέρες. Ακόμα πιο παράξενο, επαναλαμβανόταν ένα μήνα αργότερα. Οι ειδικοί προσπάθησαν να προσδιορίσουν το σκεπτικό της ανωμαλίας για σχεδόν ένα χρόνο.
Σεισμοί από πάγο
Δύο νέες επιστημονικές μελέτες, συμπεριλαμβανομένης μιας πρωτοποριακής ανάλυσης από ερευνητές του Πανεπιστημίου της Οξφόρδης, αποκάλυψαν τον πιθανό ένοχο: δύο τεράστιες κατολισθήσεις σε ένα απομακρυσμένο φιόρδ της Ανατολικής Γροιλανδίας, που προκλήθηκαν από το λιώσιμο των παγετώνων, το οποίο προκάλεσε δίδυμα μεγατσουνάμι.
Αυτά τα κύματα παρέμειναν παγιδευμένα στο στενό σύστημα των φιόρδ και αντηχούσαν για μέρες, δημιουργώντας σίχες – κύματα που κάνουν τη Γη να φαίνεται ότι τρέμει από μέσα. Η μελέτη βασίστηκε σε δεδομένα που συλλέχθηκαν από τον δορυφόρο Surface Water Ocean Topography (SWOT), ο οποίος εκτοξεύτηκε τον Δεκέμβριο του 2022 για να μετρήσει τα επίπεδα του νερού στο 90% της επιφάνειας της Γης.
Ο επικεφαλής συγγραφέας Thomas Monahan δήλωσε: «Η κλιματική αλλαγή προκαλεί νέα, αόρατα ακραία φαινόμενα. Αυτά τα ακραία φαινόμενα αλλάζουν ταχύτερα σε απομακρυσμένες περιοχές, όπως η Αρκτική, όπου η ικανότητά μας να τα μετράμε χρησιμοποιώντας φυσικούς αισθητήρες είναι περιορισμένη. Αυτή η μελέτη δείχνει πώς μπορούμε να αξιοποιήσουμε τις τεχνολογίες δορυφορικής παρατήρησης της Γης επόμενης γενιάς για να μελετήσουμε αυτές τις διαδικασίες».
«Το SWOT αλλάζει τα δεδομένα για τη μελέτη των ωκεάνιων διεργασιών σε περιοχές όπως τα φιόρδ, τις οποίες οι προηγούμενοι δορυφόροι δυσκολεύονταν να δουν».
Δορυφόρος επόμενης γενιάς ξεκλειδώνει το μυστήριο
Το προηγμένο συμβολόμετρο ραντάρ Ka-band (KaRIn) της SWOT χρησιμοποιεί δύο κεραίες, τοποθετημένες σε ένα βραχίονα 10 μέτρων, για να τριγωνοποιήσει τα ύψη των κυμάτων με πρωτοφανή ακρίβεια, χαρτογραφώντας περιοχές ωκεανού πλάτους έως και 50 χιλιομέτρων με ανάλυση 2,5 μέτρων.
Αναλύοντας τα δεδομένα της SWOT, οι ερευνητές δημιούργησαν χάρτες υψομέτρου του φιόρδ κατά τη διάρκεια βασικών περιόδων μετά τα τσουνάμι. Αυτοί οι χάρτες αποκάλυψαν διασταυρούμενες κλίσεις νερού έως και δύο μέτρων, με τις κλίσεις να αντιστρέφουν την κατεύθυνση με την πάροδο του χρόνου. Αυτό το μοτίβο μπρος-πίσω επιβεβαίωσε ότι είχαν σχηματιστεί στάσιμα κύματα και παρέμειναν για ημέρες.
Για να επικυρώσουν τα ευρήματά τους, η ομάδα συνέδεσε τον χρόνο και την κίνηση των σεισμών με μικροσκοπικές μετατοπίσεις στον φλοιό της Γης που καταγράφηκαν σε απομακρυσμένους σεισμικούς σταθμούς. Αυτές οι μετατοπίσεις ευθυγραμμίστηκαν με ακρίβεια με τις ταλαντώσεις του φιόρδ, επιτρέποντας στους ερευνητές να ανακατασκευάσουν τη συμπεριφορά των κυμάτων ακόμη και σε περιόδους που δεν καταγράφηκαν απευθείας από δορυφόρο.
Η μελέτη απέκλεισε επίσης εναλλακτικές αιτίες, όπως η παλιρροϊκή δραστηριότητα ή οι αλλαγές στην ατμοσφαιρική πίεση, αναδημιουργώντας τον καιρό και τις συνθήκες των ωκεανών κατά τη διάρκεια των γεγονότων.
Νέα σύνορα στην παρατήρηση των ωκεανών
Αυτή η έρευνα λύνει ένα πρόσφατο γεωφυσικό μυστήριο και καταδεικνύει πώς η σύγχρονη δορυφορική τεχνολογία μπορεί να μεταμορφώσει την ικανότητά μας να μελετάμε απομακρυσμένα και ταχέως μεταβαλλόμενα περιβάλλοντα.
Ο συν-συγγραφέας καθηγητής Thomas Adcock δήλωσε: «Αυτή η μελέτη είναι ένα παράδειγμα του πώς η επόμενη γενιά δορυφορικών δεδομένων μπορεί να επιλύσει φαινόμενα που παρέμειναν μυστήριο στο παρελθόν».
«Θα μπορέσουμε να αποκτήσουμε νέες γνώσεις σχετικά με τα ακραία φαινόμενα των ωκεανών, όπως τα τσουνάμι, οι καταιγίδες και τα αλλόκοτα κύματα. Ωστόσο, για να αξιοποιήσουμε στο έπακρο αυτά τα δεδομένα, πρέπει να καινοτομήσουμε και να χρησιμοποιήσουμε τη μηχανική μάθηση και τις γνώσεις μας για τη φυσική των ωκεανών για να ερμηνεύσουμε τα νέα μας αποτελέσματα».
