Γνωρίζοντας το εσωτερικό του πλανήτη, που μας φιλοξενεί
Των Άγγελου Ζυμβραγάκης & Γιώργου Καβύρη*
Η Γη θεωρείται ένας πλανήτης φιλικός ως προς την ύπαρξη ζωής, σύμφωνα με τις σκέψεις που κάνουμε όλοι μας. Ωστόσο, πρέπει να γνωρίζουμε ότι δεν ήταν πάντα έτσι τα δεδομένα. Η ζωή της Γης ξεκινάει πριν από 4.6 δισεκατομμύρια χρόνια και όπως ένας άνθρωπος αλλάζει καθόλη τη διάρκεια ζωής του, έτσι και η Γη, αλλάζει φάσεις μέσα σε αυτά τα χρόνια και θα συνεχίσει να αλλάζει.
Η γένεσή της προήλθε από μια σύγκρουση μικρών πλανητιδίων, που περιστρεφόντουσαν αριστερόστροφα (αντίθετα της κίνησης των δεικτών του ρολογιού). Η κινητική ενέργεια των σωμάτων αυτών κατά τη σύγκρουση μετατράπηκε σε θερμότητα (σύμφωνα με τη θεμελιώδη αρχή της διατήρησης ενέργειας), με αποτέλεσμα η πρωτο-Γη να είναι ένας ωκεανός μάγματος. Σίγουρα τότε δεν μπορούσε να υπάρξει ζωή στον πλανήτη ή τουλάχιστον με τη μορφή που φανταζόμαστε.
Η καθημερινότητα αποδεικνύει ότι στις μέρες μας ο άνθρωπος κυριαρχεί έναντι των υπολοίπων ζωντανών οργανισμών στον πλανήτη μα;. Όμως, ο άνθρωπος εμφανίστηκε στη Γη απελπιστικά αργά. Μάλιστα, για να γίνει αντιληπτό το πόσο ξένος είναι ο άνθρωπος στη Γη, θα γίνει η εξής παρομοίωση. Αν κάποιος ήθελε να εξετάσει όλη την ιστορία της Γης σε ένα έτος όπου κάθε δευτερόλεπτο αντιστοιχεί σε περίπου 142 χρόνια, θα έβλεπε πως ο άνθρωπος εμφανίστηκε στις 31 Δεκεμβρίου και ώρα 23.55.
Πώς όμως, εμείς σαν άνθρωποι έχουμε εξελιχθεί στις γεωεπιστήμες και κατέχουμε όλες αυτές τις πληροφορίες; Μια αρκετά κατανοητή προσέγγιση αποτελεί τη θεώρηση των γεωπιστημών σαν την εκμάθηση μιας ξένης γλώσσας. Οι περισσότεροι άνθρωποι ομιλούν την Αγγλική γλώσσα. Άρα, μπορούν να συνεννοηθούν με πολλούς ανθρώπους σε πολλές διαφορετικές χώρες. Συνεπώς, η εκμάθηση γλώσσας είναι το ξεκλείδωμα της επικοινωνίας με το άγνωστο,
όπου σαν άγνωστο ορίζεται η διαφορετική κουλτούρα, οι ιδέες, τα ήθη και τα έθιμα.
Οι γεωπιστήμες ταυτίζονται με τη γλώσσα του πλανήτη, η οποία είναι αρκετά δυσνόητη διότι δεν ακολουθεί κανόνες. Οπότε είναι αρκετά δύσκολο να επικοινωνήσουμε με τη Γη στο 100%, ώστε να κατανοήσουμε τη ζωή της και να μάθουμε μέσα από αυτήν.
Η Γη μας μιλάει κάθε δευτερόλεπτο μέσω των σεισμών, των ηφαιστείων, των βουνών, των παλιρροιών και πολλών άλλων φυσικών φαινομένων. Το παράδοξο είναι πως ο άνθρωπος φοβάται τους σεισμούς. Ωστόσο, μια μεγάλη παρεξήγηση είναι πως οι σεισμοί ευθύνονται για τις απώλειες ανθρώπων κατά τη διάρκεια εκδήλωσης του φαινομένου αυτού. Οι σεισμοί δεν είναι εχθρικοί, είναι το αποτέλεσμα της ζωής του πλανήτη, είναι οι παλμοί του. Η
ανθρωπότητα δεν πρέπει να φοβάται τους σεισμούς, πρέπει να ζει με αυτούς.
Αν σταματήσουν οι εκδηλώσεις σεισμών, τότε θα εξαφανιστεί και η ζωή στον πλανήτη. Σεισμοί γίνονται συνέχεια και θα συνεχίζονται να γίνονται καθημερινά. Δεν είναι καθόλου παράλογο, διότι η καρδιά ενός οργανισμού δουλεύει κάθε δευτερόλεπτο. Όπως το σώμα ενός οργανισμού αποτελείται από πολλά στρώματα, έτσι και η Γη έχει τη δικιά της στρωματογραφική δομή.
Αποτελείται από τον φλοιό, τον μανδύα και τον πυρήνα (από την επιφάνεια προς το κέντρο της Γης). Ο πυρήνας της Γης, που βρίσκεται κοντά στο κέντρο της, έχει θερμοκρασία περίπου 5200°C, που σημαίνει πως η διάδοση θερμότητας γίνεται από τον πυρήνα προς τον μανδύα μέσω θερμικών ρευμάτων. Τα ρεύματα αυτά δε σταματάνε στον μανδύα αλλά, όπου είναι εφικτό, πλησιάζουν και το στρώμα του φλοιού. Ωστόσο, σε αυτό το σημείο ψύχονται με αποτέλεσμα να επαναλαμβάνουν την πορεία τους προς τα κατάντη. Αυτή η πορεία επαναλαμβάνεται συνεχώς, με αποτέλεσμα να κατακερματίζει τον φλοιό σε τεμάχη, τις λιθοσφαιρικές πλάκες, και να επιτρέπει την κίνηση των κατακερματισμένων αυτών τεμαχών.
Σε κάποιες περιοχές της Γης οι πλάκες συγκρούονται, με τη μία πλάκα να υποβυθίζεται κάτω από την άλλη, αλλού οι πλάκες απομακρύνονται μεταξύ τους και αλλού κινούνται παράλληλα. Οι σεισμοί προκαλούνται κυρίως εξαιτίας της παραπάνω κατάστασης. Αν οι κινήσεις των λιθοσφαιρικών πλακών σταματήσουν, δεν θα συμβαίνουν σεισμοί.
Οπότε για να συνεχίσει να υπάρχει ζωή δεν πρέπει να σταματήσουν να εκδηλώνονται σεισμοί. Επομένως, πρέπει ο άνθρωπος να μάθει να συμβιβάζεται και να ζει μαζί με τους σεισμούς. Το τελευταίο επιτυγχάνεται με τη σωστή εκπαίδευση σχετικά με τους ενδεδειγμένους τρόπους αντιμετώπισης του σεισμού πριν, κατά τη διάρκεια και μετά την εκδήλωσή του.
Ένας άλλος τρόπος για να επιτευχθεί μια ομαλή συνύπαρξη με τους σεισμού είναι η κατανόηση των ισχυρών εδαφικών κινήσεων, πόσο μάλλον των μέγιστων αναμενόμενων εδαφικών κινήσεων (μετατόπιση, ταχύτητα και επιτάχυνση), ώστε να θωρακιστούν τα κτήρια. Για να μπορέσουν οι σεισμολόγοι να καταγράψουν τις εδαφικές
κινήσεις αυτές και να προβλέψουν μακροπρόθεσμα τις μέγιστες αναμενόμενες κινήσεις σε μια περιοχή, θα πρέπει να εγκαταστήσουν σεισμολογικούς σταθμούς και να εκπονήσουν τις κατάλληλες μελέτες.
Πρέπει μέσω ψηφιακών οργάνων τελευταίας τεχνολογίας και αναλύσεων με σύγχρονα λογισμικά να μελετηθούν οι εδαφικές κινήσεις και ο τρόπος αλληλεπίδρασης των σεισμικών κυμάτων με το έδαφος. Η σεισμολογία και γενικά η γεωφυσική είναι από τα πιο ισχυρά πεδία των γεωπιστημών, διότι καταφέρνουν να ερμηνεύσουν το άγνωστο, δηλαδή εκεί όπου δεν έχει φθάσει ο άνθρωπος.
Ένα απλό παράδειγμα για να κατανοηθεί η αξία της σεισμολογίας είναι όταν δει κανείς τη βαθύτερη γεώτρηση στον κόσμο. Ήταν μια γεώτρηση βάθους 12.26 χλμ στη Χερσόνησο Κόλα (the Kola Superdeep Borehole), στο Βορειοδυτικό άκρο της Ρωσίας, κοντά στα σύνορα με τη Φινλανδία. Αυτό σημαίνει ότι ο άνθρωπος έχει δει με τα μάτια του τη Γη μόνο στα πρώτα ~10 χλμ από την επιφάνειά της και μόνο από ένα σημείο. Όμως σήμερα γνωρίζουμε όχι μόνο ότι η Γη αποτελείται από διάφορα στρώματα, αλλά και το βάθος τους (κι άλλα χαρακτηριστικά) με υψηλή ακρίβεια.
Πώς όμως ο άνθρωπος γνωρίζει για όλη τη Γη ενώ έχει παρατηρήσει μόνο τα πρώτα 12.26 χλμ βάθος; Η απάντηση είναι χάρη στην επιστήμη της σεισμολογίας, με την καταγραφή και τη μελέτη ισχυρών μακρινών σεισμών, που
ονομάζονται τηλεσεισμοί, όπως έναν ισχυρό σεισμό που συνέβη στην Ιαπωνία και καταγράφηκε στην Αθήνα. Όταν καταγράφονται τόσο μακρινοί σεισμοί, υπάρχουν κάποιες φάσεις κυμάτων που στη διάδοσή τους διαπερνούν τα βαθύτερα στρώματα της Γης, με αποτέλεσμα να απομνημονεύουν όλες τις πολύτιμες πληροφορίες των δομών που πέρασαν.
Κατά την καταγραφή τους πέρασαν και από τον μανδύα και από τον πυρήνα. Αποκρυπτογραφώντας τις πολύτιμες πληροφορίες που μεταφέρουν αυτά τα κύματα που καταγράφονται στους σεισμολογικούς σταθμούς, ανακαλύφθηκε ο μανδύας και ο πυρήνας, καθώς και οι ιδιότητές τους.
Η Γη είναι ο απόλυτος και μοναδικός αρχηγός της ζωής μας, ήταν, είναι και θα είναι. Δεν μπορούμε να είμαστε ανώτεροι σε έναν κόσμο που ήρθαμε τελευταίοι και ούτε να του συμπεριφερόμαστε άσχημα, διότι ο πλανήτης μας δεν συγχωρεί. Πρέπει ο άνθρωπος να κατανοήσει τη θέση του στο ζωικό βασίλειο, να ζει αρμονικά με τα υπόλοιπα είδη, να αλλάζει την επιφάνεια της Γης χωρίς περιβαλλοντικές επιπτώσεις και να προσπαθεί να διαβάζει τη Γη.
*Τομέας Γεωφυσικής Γεωθερμίας, Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος, Εθνικού και
Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών
