Το μυστήριο των «αιματοσταγών» καταρρακτών επιτέλους λύθηκε

Στις απομακρυσμένες περιοχές της Ανταρκτικής, υπάρχει ένα φυσικό φαινόμενο που μοιάζει να έχει ξεπηδήσει από ταινία επιστημονικής φαντασίας: μια δέσμη σκοτεινού κόκκινου υγρού να αναβλύζει από τον παγετώνα και να ρέει σαν αίμα.

Το θέαμα αυτό, γνωστό ως Αιματοστάγες (Blood Falls), εμφανίζεται στο μέτωπο του παγετώνα Τέιλορ στις άνυδρες Κοιλάδες ΜακΜέρντο, μία από τις πιο ψυχρές και αφιλόξενες ερήμους του πλανήτη. Ανακαλύφθηκε το 1911 από τον γεωλόγο Thomas Griffith Taylor, οι Αιματοστάγες έχουν προκαλέσει υποθέσεις και θεωρίες για δεκαετίες: μυστηριώδη φύκη, άγνωστα χημικά φαινόμενα, γεωλογικές διεργασίες που ακόμη δεν έχουν κατανοηθεί.

Τώρα, νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε στο επιστημονικό περιοδικό Antarctic Science προσθέτει το τελευταίο κομμάτι του παζλ, διευκρινίζοντας γιατί το κόκκινο υγρό εκρήγνυται περιοδικά από τον υποπαγετώδη χώρο.

Το μυστικό του κόκκινου χρώματος

Για μεγάλο διάστημα θεωρούνταν ότι η σκουρόχρωμη απόχρωση προκαλείτο από μικροφύκη. Τώρα οι επιστήμονες γνωρίζουν ότι υπεύθυνο είναι το σίδηρο. Πιο συγκεκριμένα, μικροσκοπικά σωματίδια σιδήρου που παγιδεύονται σε νανοσφαίρες μαζί με άλλα στοιχεία, όπως πυρίτιο, ασβέστιο, αλουμίνιο και νάτριο.

Αυτά τα σωματίδια πιθανότατα προέρχονται από τη δραστηριότητα αρχαίων βακτηρίων που έμειναν παγιδευμένα υπόγεια πριν από εκατομμύρια χρόνια.

Όταν το υγρό πλούσιο σε σίδηρο έρχεται σε επαφή με τον αέρα, το μέταλλο οξειδώνεται γρήγορα, παράγοντας το χαρακτηριστικό σκουριά χρώμα που καθιστά το φαινόμενο τόσο εντυπωσιακό.

Υγρό νερό στους -20°C

Ένα άλλο μυστήριο αφορούσε την παρουσία υγρού νερού σε ένα περιβάλλον όπου οι θερμοκρασίες πέφτουν πολύ κάτω από το μηδέν. Η εξήγηση είναι χημική: δεν πρόκειται για απλό νερό, αλλά για εξαιρετικά αλμυρό διάλυμα.

Αυτή η υπερ-αλμυρή λύση σχηματίστηκε πιθανώς πριν από περίπου 2 εκατομμύρια χρόνια, όταν τα νερά του Νότιου Ωκεανού υποχώρησαν από τις κοιλάδες. Η υψηλή συγκέντρωση αλάτων χαμηλώνει δραστικά το σημείο πήξης, επιτρέποντας στο υγρό να παραμένει ρευστό ακόμη και σε θερμοκρασίες που κανονικά θα πάγωναν το νερό.

Το πραγματικό μυστήριο που απέμενε ήταν τι φυσικά οδηγεί το αλμυρό νερό να αναβλύζει ξαφνικά από τον πάγο.

Η απάντηση προέκυψε από παρατηρήσεις που ξεκίνησαν το 2018, συνδυάζοντας δεδομένα GPS, θερμικούς αισθητήρες και εικόνες υψηλής ανάλυσης που συλλέχθηκαν κατά τη διάρκεια ενός γεγονότος εκτόξευσης.

Οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι όλα εξαρτώνται από την πίεση κάτω από τον παγετώνα. Καθώς ο παγετώνας κινείται αργά προς τα κάτω, το τεράστιο βάρος του συμπιέζει τα υποπαγετώδη κανάλια όπου είναι παγιδευμένο το αλμυρό νερό. Η πίεση αυξάνεται μέχρι που ο πάγος δεν μπορεί πλέον να την συγκρατήσει, οπότε ανοίγουν ρωγμές και το υγρό εκτοξεύεται σε σύντομες αλλά εντυπωσιακές εκρήξεις.

Αυτή η διαδικασία έχει επίσης μηχανικό αποτέλεσμα: η απελευθέρωση του αλμυρού νερού λειτουργεί ως «υδραυλικό φρένο», επιβραδύνοντας προσωρινά την κίνηση του παγετώνα.

Μυστήριο λύθηκε, αλλά όχι εντελώς

Με αυτή την ανακάλυψη, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι έχουν τελικά διευκρινίσει σχεδόν όλους τους μηχανισμούς πίσω από τις Αιματοστάγες.

Ωστόσο, ένα κρίσιμο ερώτημα παραμένει για το μέλλον: πώς θα αλλάξει αυτό το ευαίσθητο σύστημα με την κλιματική αλλαγή;

Εάν οι συνθήκες πάγου και η υποπαγετώδης πίεση μεταβληθούν τις επόμενες δεκαετίες, ακόμη και ένα από τα πιο αινιγματικά φυσικά φαινόμενα του πλανήτη θα μπορούσε να μεταμορφωθεί, προσφέροντας νέες εκπλήξεις στην επιστήμη.