Είναι ένα από τα πιο μελετημένα ηφαίστεια στον κόσμο, κι όμως ακόμα δεν παύει να μας εκπλήσσει με νέα δεδομένα που φέρνει στην επιφάνεια η επιστημονική έρευνα. Ο λόγος για το ηφαίστειο της Σαντορίνης και την έρευνα των «μυστικών» του από μια διεθνή ερευνητική ομάδα με τον ίδιο λίγο πολύ πυρήνα τα τελευταία 10-15 χρόνια. Μια ομάδα η οποία όσο χρησιμοποιεί ανώτερα τεχνολογικά μέσα και μεθοδολογία προχωράει ακόμα πιο βαθιά σε συγκεκριμένη ανάλυση, ακόμα κι όταν αυτό οδηγεί σε αναθεώρηση προηγούμενων εκτιμήσεών της. «Ετσι αναπτύσσεται η επιστήμη», λέει στην «Κ» η αναπληρώτρια καθηγήτρια στο Τμήμα Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος του ΕΚΠΑ, Εύη Νομικού, εκ των συντελεστών της επιστημονικής ομάδας.
Στο κέντρο της προσοχής βρέθηκε το μάγμα που εκτινάχθηκε από τη μινωική έκρηξη του ηφαιστείου της Σαντορίνης πριν από 3.600 χρόνια και η οποία θεωρείται η μεγαλύτερη ηφαιστειακή έκρηξη στην Ευρώπη τα τελευταία 10.000 χρόνια. Το επιστέγασμα του έργου αρκετών ετών οδήγησε σε μια δημοσίευση στα τέλη Απριλίου 2023 στο περιοδικό Nature Communications, με επικεφαλής τον θαλάσσιο γεωεπιστήμονα Γενς Κάρστενς του γερμανικού Κέντρου Ωκεάνιων Ερευνών GEOMAR Helmholtz στο Κίελο και με τη συμμετοχή της κ. Νομικού και ερευνητών από τη Νορβηγία, τις ΗΠΑ και τη Γαλλία. Συνδυάζοντας τις πιο σύγχρονες γεωφυσικές και γεωλογικές μεθόδους, οι επιστήμονες επανεξέτασαν τη μινωική έκρηξη της Σαντορίνης και προσδιόρισαν ακριβέστερα τον όγκο του εκτοξευόμενου μάγματος, συμβάλλοντας στην κατανόηση των μεγάλων ηφαιστειακών εκρήξεων παγκοσμίως. Ας σημειωθεί πως παρά τη διεθνή σημασία τους για το επιστημονικό έργο και την κοινωνία, η εκτίμηση του όγκου των προϊόντων ηφαιστειακών εκρήξεων μεγάλης κλίμακας παραμένει περιορισμένη.
Από το 2002
Οι ερευνητές σε αυτή τη νέα δημοσίευση διαπίστωσαν ότι ο όγκος του υλικού που εκτινάχθηκε στο χερσαίο έδαφος και στον υποθαλάσσιο χώρο της Σαντορίνης ήταν 26-41 κυβικά χιλιόμετρα, σημαντικά μικρότερος από ό,τι είχε υποτεθεί προγενέστερα, όταν οι εκτιμήσεις έκαναν λόγο για 86 κυβικά χιλιόμετρα εκτοξευόμενου μάγματος. «Η μελέτη μας είναι αποτέλεσμα πολλών ωκεανογραφικών αποστολών από το 2002 και μετά και της συσχέτισης των ευρημάτων τους. Κατά τη διάρκεια της ερευνητικής αποστολής με το σκάφος «Poseidon» το 2017 συλλέχθηκε υλικό από τον πυθμένα του θαλάσσιου χώρου γύρω από τη Σαντορίνη, σε βάθος 6-12 μέτρων, το οποίο αναλύθηκε. Εντοπίστηκαν αποθέσεις τέφρας από τη μινωική έκρηξη σε 41 πυρήνες ιζημάτων και έτσι αποκτήσαμε νέα στοιχεία για τον υπολογισμό της ποσότητας του ηφαιστειακού υλικού. Σχεδιάσαμε εκ νέου την εξάπλωση της τέφρας μετά την έκρηξη, με βάση τα νέα στοιχεία, και είδαμε πως κινήθηκε κυρίως νοτιοανατολικά φτάνοντας μέχρι κάτω από την Κύπρο και σε δεύτερη φάση ανατολικά μέχρι τα βάθη της σημερινής Τουρκίας», εξηγεί στην «Κ» η κ. Νομικού.
«Το 2019 μια νέα πολύ μεγάλη διεθνής ωκεανογραφική αποστολή, με τη συμμετοχή και πάλι Ελλήνων επιστημόνων, εξέτασε τα σεισμικά προφίλ, τα θαλάσσια γεωφυσικά προφίλ, με ηχοβολιστικά όργανα, τα οποία μπορούσαν να καταγράψουν τα διάφορα γεωλογικά πετρώματα σε βάθη 1-1,5 χιλιομέτρου. Συσχετίσαμε δεδομένα σεισμικής ανάκλασης και τομογραφίας κυμάτων Ρ, που αποκτήθηκαν σε άλλη ωκεανογραφική αποστολή το 2015, με τις ιζηματολογικές αναλύσεις για να εκτιμήσουμε με μεγαλύτερη ακρίβεια τον όγκο της περίφημης μινωικής έκρηξης», συμπληρώνει η καθηγήτρια του ΕΚΠΑ. Οι ερευνητές έπρεπε να συνυπολογίσουν και την ποσότητα τέφρας που έπεσε στη στεριά, αλλά και τις ποσότητες ελαφρόπετρας, που έπεσε στο νερό και καθώς επιπλέει, απομακρύνθηκε από την περιοχή. Οπως σημειώνουν οι ερευνητές και στη δημοσίευσή τους, είναι η πρώτη φορά που υπολογίζονται τόσο ακριβείς τιμές για όλες τις επιμέρους συνιστώσες, καθώς μέχρι σήμερα οι εκτιμήσεις του όγκου της έκρηξης βασίζονταν είτε στην εκτίμηση του όγκου της κατάρρευσης της καλντέρας είτε στην ελλιπή καταγραφή των προϊόντων της έκρηξης. Και οι δύο προσεγγίσεις έδιναν περιορισμένα αποτελέσματα.
Ο όγκος του υλικού ήταν σημαντικά μικρότερος από ό,τι είχε υποτεθεί προγενέστερα, είναι το συμπέρασμα πολυετούς έρευνας, με τη συμμετοχή Ελλήνων επιστημόνων.
Από τον βυθό
«Ενα σπουδαίο στοιχείο στο συγκεκριμένο ερευνητικό έργο είναι πως εξετάσαμε τα ιζήματα στον βυθό της θάλασσας, όπου το ηφαιστειακό υλικό κατακάθεται αδιατάραχτο. Είναι σημαντικό πως από δω και πέρα, σημαντικά δεδομένα για τις ηφαιστειακές εκρήξεις θα έρχονται από τον βυθό, από τα θαλάσσια δεδομένα», συμπληρώνει η κ. Νομικού. Τα ευρήματα και η μέθοδος για τη συσχέτιση και τον υπολογισμό των τελικών ποσοτήτων είναι πολύ ενδιαφέροντα γιατί δίνουν νέο υλικό για να κατανοηθεί βαθύτερα ο τρόπος λειτουργίας των ηφαιστείων και να γίνει πιο σωστός ο υπολογισμός της ηφαιστειακής διακινδύνευσης. Οπως σημειώνει η κ. Νομικού, είναι αξιοσημείωτο το γεγονός πως παρότι το υλικό που εκτοξεύτηκε στη μινωική έκρηξη της Σαντορίνης ήταν σημαντικά μικρότερο απ’ ό,τι υπολογιζόταν, η καταστροφή που προκλήθηκε ήταν πολύ μεγάλη.
Οι ηφαιστειακές εκρήξεις κατατάσσονται με βάση τον δείκτη ηφαιστειακής εκρηκτικότητας (VEI), ο οποίος εξαρτάται από την ποσότητα του ηφαιστειακού υλικού, το ύψος εκτίναξης της τέφρας και της στήλης που διαμορφώνεται, το πιθανό τσουνάμι, την εκρηκτική δύναμη. Η μινωική έκρηξη της Σαντορίνης είχε καταταγεί στο 5 προς 6 της κλίμακας (που αναπτύσσεται από 0-8), όταν στο 6 είναι οι μεγάλες εκρήξεις της Κρακατόα και στο Πινατούμπο.
«Δεν πρέπει να υπάρχει ανησυχία με το ηφαίστειο της Σαντορίνης. Σύμφωνα με τις αναλύσεις μας ανάλογα συμβάντα όπως αυτό που συνέβη πριν από 3.600 χρόνια μπορούν να επαναληφθούν κάθε 20.000-30.000 χρόνια. Στο μεσοδιάστημα υπήρξαν και άλλες εκρήξεις του ηφαιστείου της Σαντορίνης, τα ίχνη των οποίων βρίσκονται στα στρώματα που διαμορφώνουν την καλντέρα. Εκρήξεις όπως του 197 π.Χ. ή πιο πρόσφατα του 1950 δεν έχουν καμία σχέση όσον αφορά την ένταση της μινωικής Μεγάλης Εκρηξης. Εχουμε μάθει να ζούμε με το ηφαίστειο κι έτσι θα συνεχίσουμε», τονίζει η καθηγήτρια του Πανεπιστημίου Αθηνών.
«Αριστη συνεργασία»
«Η δημοσίευση αυτή είναι αποτέλεσμα της άριστης συνεργασίας μεταξύ των Ελλήνων και ξένων επιστημόνων που συμμετείχαν σε παλαιότερες ωκεανογραφικές αποστολές γύρω από τον υποθαλάσσιο χώρο της Σαντορίνης. Στον πυρήνα των ερευνητικών αποστολών υπάρχει μια ομάδα επιστημόνων, με πολλές κοινές εμπειρίες και άψογη συνεργασία. Και είναι σημαντικό πως σε αυτήν υπάρχουν Ελληνες επιστήμονες και πλαισιώνεται και με νέους ερευνητές και ερευνήτριες», αναφέρει η κ. Νομικού.
«Τα ηφαίστεια προειδοποιούν, δεν εκρήγνυνται ξαφνικά»
Η έρευνα στην ευρύτερη περιοχή της Σαντορίνης δεν σταματάει. Το δίμηνο Δεκεμβρίου 2022 – Ιανουαρίου 2023, στο πλαίσιο της μεγάλης ωκεανογραφικής αποστολής του διεθνούς προγράμματος εξερεύνησης των ωκεανών (IODP), πραγματοποιήθηκαν 12 υποθαλάσσιες ερευνητικές γεωτρήσεις πέριξ της Θήρας, σε βάθος ενός χιλιομέτρου. Οι υποθαλάσσιες γεωτρήσεις έγιναν στα σημεία που υπέδειξε η ερευνητική ομάδα ως κρίσιμα, έπειτα από την ανάλυση των σεισμικών προφίλ και της τοπογραφίας του υποθαλάσσιου πυθμένα, ώστε να επιβεβαιωθεί και με τις γεωτρήσεις ο όγκος του ηφαιστειακού υλικού της Μινωικής έκρηξης της Σαντορίνης. Σύμφωνα με τους συντελεστές της ερευνητικής ομάδας, επρόκειτο για ένα πολύ σπουδαίο έργο, με χρήση σύγχρονου πλωτού γεωτρύπανου και προηγμένων οργάνων, με κόστος αποστολής περίπου 25 εκατομμυρίων ευρώ, που ανέδειξε πολύ σημαντικά ερευνητικά δεδομένα. Η σχετική έκθεση προγραμματίζεται να δοθεί στη δημοσιότητα στα τέλη Ιουλίου και αναμένεται με μεγάλο ενδιαφέρον.
Υπό παρακολούθηση βρίσκεται και το ενεργό υποθαλάσσιο ηφαίστειο με το όνομα Κολούμπος, το οποίο βρίσκεται σε απόσταση 6,5 χιλιομέτρων βορειοανατολικά της Θήρας. Το ηφαίστειο Κολούμπος έγινε γνωστό ύστερα από μεγάλη ηφαιστειακή έκρηξη στις 27 Σεπτεμβρίου 1650, από την οποία προκλήθηκαν καταστροφές και θάνατοι από πρόκληση τσουνάμι, με μια ακτίνα επηρεασμού έως και 150 χλμ. «Υπάρχει το πρόγραμμα Santory για τον διαρκή έλεγχο της κατάστασης στο Κολούμπος. Eχουν τοποθετηθεί αισθητήρες, λαμβάνονται γεωχημικά στοιχεία, υπάρχουν κάμερες. Eχουμε καλή εικόνα της κατάστασης», σημειώνει η κ. Νομικού.
Οι επιστήμονες σήμερα εργάζονται συστηματικά για να συνδυάσουν την τεκτονική με την ηφαιστειακή διαδικασία.
Oπως εξηγεί η καθηγήτρια Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος στο ΕΚΠΑ, «τα ηφαίστεια προειδοποιούν. Δεν εκρήγνυνται ξαφνικά. Κατ’ αρχάς, μήνες πριν εκδηλώνονται σεισμικές δονήσεις στην περιοχή, καθώς το μάγμα στην ανοδική του κίνηση σπρώχνει τα πετρώματα και προκαλεί ανακατατάξεις. Η διαδικασία αυτή μπορεί να ξεκινήσει έως κι έναν χρόνο πριν από την έκρηξη ενός ηφαιστείου».
Οι επιστήμονες σήμερα εργάζονται συστηματικά για να συνδυάσουν την τεκτονική με την ηφαιστειακή διαδικασία. Η κατανόηση των μεγάλων γεγονότων του παρελθόντος, όπως της Μινωικής έκρηξης του ηφαιστείου της Σαντορίνης είναι πολύτιμη παρακαταθήκη για τη διευκρίνιση των διαδικασιών που ενεργοποιούνται και εξελίσσονται. Πολλές φορές πρέπει να πας πολύ βαθιά πίσω στον χρόνο για να προετοιμαστείς για πιθανά συμβάντα του μακρινού μέλλοντος.
Το πλούσιο ερευνητικό έργο που εξελίσσεται στη Σαντορίνη όλα αυτά τα χρόνια φωτίζει κι άλλες πλευρές. Για παράδειγμα, μέσα στα δείγματα από το ίζημα του βυθού βρίσκονται «αποτυπώματα» από τις συνθήκες που επικρατούσαν πριν από χιλιάδες έτη, από οργανισμούς που ζούσαν τότε. Από τα ίχνη αυτά μπορούν να εξαχθούν συμπεράσματα για τις κλιματικές συνθήκες που επικρατούσαν σε προηγούμενους αιώνες ή χιλιετηρίδες και να γίνουν συσχετίσεις με την υπό εξέλιξη διαδικασία της κλιματικής αλλαγής στην εποχή μας.
