Κάτω από τον Αμαζόνιο, σε βάθος που μπορεί να φτάνει τα τέσσερα χιλιόμετρα, ίσως κινείται μια τεράστια ποσότητα νερού. Δεν πρόκειται για έναν συνηθισμένο ποταμό με όχθες και δυνατά ρεύματα, αλλά για κάτι πολύ διαφορετικό, που οι επιστήμονες προσπαθούν να κατανοήσουν.
Το όνομά του είναι Χαμζά και η πιθανή διαδρομή του εκτείνεται για χιλιάδες χιλιόμετρα κάτω από τη Νότια Αμερική. Η ιστορία του έγινε γνωστή ως η ανακάλυψη ενός δεύτερου Αμαζονίου. Η πραγματικότητα, όμως, είναι πιο σύνθετη και εξίσου συναρπαστική.
Τι είναι ο υπόγειος ποταμός Χαμζά;
Ο Χαμζά είναι η ανεπίσημη ονομασία που δόθηκε σε μια πιθανή μεγάλης κλίμακας υπόγεια ροή νερού κάτω από τη λεκάνη του Αμαζονίου. Η ύπαρξη υπόγειων νερών στην περιοχή δεν αποτελεί έκπληξη. Εκείνο που προκάλεσε το επιστημονικό ενδιαφέρον ήταν η υπόθεση ότι τεράστιες ποσότητες νερού μπορεί να μετακινούνται σε μεγάλο βάθος, ακολουθώντας γενικά κατεύθυνση από τα δυτικά προς τα ανατολικά.
Το όνομα δόθηκε προς τιμήν του γεωφυσικού Valiya Mannathal Hamza, ο οποίος συμμετείχε στην έρευνα που παρουσίασε τα πρώτα αποτελέσματα το 2011.
Ωστόσο, υπάρχει μια σημαντική λεπτομέρεια: οι επιστήμονες δεν ανακάλυψαν μια υπόγεια σήραγγα με νερό που κυλά ελεύθερα. Τα στοιχεία τους υποδεικνύουν ότι το νερό μπορεί να περνά πολύ αργά μέσα από πορώδη πετρώματα και γεωλογικά στρώματα.
Ένας ποταμός που μοιάζει περισσότερο με σφουγγάρι
Για να καταλάβουμε τι σημαίνει αυτό, αρκεί να φανταστούμε ένα τεράστιο βρεγμένο σφουγγάρι. Το νερό βρίσκεται μέσα στους μικρούς πόρους του και μπορεί να μετακινείται χωρίς να σχηματίζει κάποιο ορατό ρεύμα.
Κάτι παρόμοιο συμβαίνει σε πολλούς υπόγειους υδροφορείς. Το νερό περνά ανάμεσα στους κόκκους της άμμου, μέσα σε ψαμμίτες και από μικροσκοπικά ανοίγματα των πετρωμάτων.
Ο Χαμζά, εφόσον επιβεβαιωθεί η έκταση και η συμπεριφορά του συστήματος, δεν θα είναι ένας δεύτερος Αμαζόνιος κρυμμένος σε σπηλιά. Θα είναι ένα τεράστιο δίκτυο υπόγειας κίνησης νερού, χωρίς τις σαφείς όχθες που έχει ένας κανονικός ποταμός.
Πώς ανακάλυψαν οι επιστήμονες αυτή την πιθανή ροή;
Η ιστορία ξεκίνησε από κάτι που εκ πρώτης όψεως δεν έχει σχέση με ποτάμια: τη θερμοκρασία των πετρωμάτων βαθιά μέσα στη Γη.
Το 2011, οι ερευνητές Elizabeth Tavares Pimentel και Valiya Hamza παρουσίασαν την εργασία Indications of an Underground River beneath the Amazon River.
Για την έρευνα αξιοποιήθηκαν δεδομένα από 241 παλιές γεωτρήσεις που είχε πραγματοποιήσει η βραζιλιάνικη εταιρεία Petrobras κατά τις δεκαετίες του 1970 και του 1980.
Οι γεωτρήσεις αυτές είχαν γίνει για την αναζήτηση πετρελαίου. Όμως οι θερμοκρασιακές μετρήσεις τους αποδείχθηκαν χρήσιμες και για τη μελέτη των υπόγειων νερών.
Τι μπορεί να αποκαλύψει η θερμοκρασία;
Όσο προχωρούμε προς το εσωτερικό της Γης, η θερμοκρασία συνήθως αυξάνεται. Όταν όμως νερό κινείται μέσα σε πετρώματα, μεταφέρει μαζί του θερμότητα και μπορεί να επηρεάσει τις θερμοκρασίες που καταγράφονται σε διαφορετικά βάθη.
Οι ερευνητές παρατήρησαν αποκλίσεις από την αναμενόμενη κατανομή της θερμοκρασίας. Χρησιμοποίησαν μαθηματικά μοντέλα για να εξετάσουν αν αυτές οι διαφορές μπορούσαν να εξηγηθούν από υπόγεια κίνηση νερού.
Τα αποτελέσματα υποστήριζαν την πιθανότητα το νερό να κινείται αρχικά προς μεγαλύτερα βάθη και στη συνέχεια να ακολουθεί περισσότερο οριζόντια πορεία.
Αυτή ήταν μια ενδιαφέρουσα επιστημονική ένδειξη. Δεν αποτελούσε, όμως, φωτογραφική αποτύπωση του υπόγειου νερού ούτε άμεση μέτρηση ολόκληρης της προτεινόμενης διαδρομής του.
Πόσο μεγάλος μπορεί να είναι ο Χαμζά;
Οι αρχικές εκτιμήσεις έδωσαν διαστάσεις που προκαλούν εντύπωση. Το πιθανό σύστημα παρουσιάστηκε ως μια υπόγεια διαδρομή μήκους περίπου 6.000 χιλιομέτρων, σε βάθος που φτάνει σχεδόν τα τέσσερα χιλιόμετρα.
Το πλάτος της ζώνης όπου εκτιμήθηκε ότι υπάρχει ροή αναφέρθηκε ότι μπορεί να φτάνει τα 200 έως 400 χιλιόμετρα. Αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει μία τεράστια ανοιχτή κοίτη τέτοιου πλάτους. Πρόκειται για εκτιμήσεις της γεωγραφικής έκτασης ενός πιθανού συστήματος υπόγειας κυκλοφορίας.
Σύμφωνα με την αρχική υπόθεση, η κίνηση του νερού ακολουθεί γενικά τη γεωλογική κλίση της περιοχής, από τις Άνδεις προς τον Ατλαντικό Ωκεανό.
Πόσο νερό υπολογίστηκε ότι μεταφέρει;
Οι πρώτοι υπολογισμοί έδωσαν μια συνολική παροχή περίπου 3.900 έως 4.000 κυβικών μέτρων νερού το δευτερόλεπτο. Ο αριθμός είναι εντυπωσιακός, αλλά χρειάζεται προσοχή: προήλθε από μαθηματικό μοντέλο και όχι από άμεση μέτρηση ενός υπόγειου ποταμού.
Σε μεταγενέστερη επιστημονική δημοσίευση του 2012, οι Pimentel και Hamza υπολόγισαν παροχή περίπου 3.287 κυβικών μέτρων το δευτερόλεπτο στην ηπειρωτική παρυφή, με βάση το συγκεκριμένο μοντέλο τους.
Η επιστημονική μελέτη για τις υπόγειες ροές της λεκάνης του Αμαζονίου παρουσίασε αναλυτικότερα τα δεδομένα και τις εκτιμήσεις για την κίνηση του νερού στα βαθύτερα γεωλογικά στρώματα.
Οι αριθμοί αυτοί δεν πρέπει να αντιμετωπίζονται ως οριστικά μετρημένα χαρακτηριστικά ενός επιβεβαιωμένου υπόγειου ποταμού.
Πόσο γρήγορα κινείται το νερό κάτω από τον Αμαζόνιο;
Εδώ βρίσκεται μία από τις πιο παράξενες διαφορές ανάμεσα στον επιφανειακό Αμαζόνιο και το πιθανό βαθύ υπόγειο σύστημα.
Στον γνωστό ποταμό, το νερό κινείται μέσα σε μια ανοιχτή κοίτη και μπορεί να διανύει μεγάλες αποστάσεις μέσα σε σύντομο χρόνο.
Κάτω από τη Γη, η κίνηση είναι πολύ πιο αργή. Η μελέτη του 2012 εκτίμησε οριζόντιες ταχύτητες που μπορούν να φτάνουν περίπου τα 218 μέτρα τον χρόνο σε ορισμένες περιοχές του μοντέλου.
Για να αντιληφθούμε πόσο αργή είναι αυτή η μετακίνηση, αρκεί να σκεφτούμε ότι ένας άνθρωπος μπορεί να περπατήσει την ίδια απόσταση μέσα σε λίγα λεπτά.
Αυτό συμβαίνει επειδή το νερό δεν κυλά ελεύθερα. Πρέπει να περάσει από μικρούς πόρους και ανοίγματα μέσα στα πετρώματα, συναντώντας αντίσταση σε όλη τη διαδρομή του.
Γιατί δεν θεωρείται αποδεδειγμένος υπόγειος ποταμός;
Παρότι η αρχική ανακοίνωση προκάλεσε μεγάλο ενδιαφέρον, η επιστημονική κοινότητα αντιμετώπισε με επιφύλαξη τον χαρακτηρισμό «υπόγειος ποταμός».
Ο βασικός λόγος είναι ότι οι γεωθερμικές μετρήσεις προσφέρουν έμμεσες ενδείξεις για το πώς μπορεί να κινείται το νερό. Δεν δείχνουν από μόνες τους ότι υπάρχει ένα συνεχές και ενιαίο υπόγειο υδάτινο σύστημα με όλα τα χαρακτηριστικά που αποδόθηκαν στον Χαμζά.
Ήδη από την παρουσίαση της έρευνας, ειδικοί στην υδρογεωλογία είχαν επισημάνει ότι πρέπει πρώτα να εξεταστεί αν οι θερμοκρασιακές αποκλίσεις μπορούν να εξηγηθούν από συνηθισμένα συστήματα υπόγειων νερών.
Ακόμη και ο ίδιος ο Hamza είχε εξηγήσει ότι η προτεινόμενη ροή δεν έχει τα σταθερά όρια ενός κλασικού ποταμού.
Η επιστημονική καταγραφή της σχετικής έρευνας συνδέεται με τη μελέτη των θερμοκρασιακών χαρακτηριστικών και της υπόγειας ροής, όχι με άμεση ανακάλυψη υπόγειας κοίτης.
Τι χρειάζεται για να επιβεβαιωθεί η υπόθεση;
Για να κατανοηθεί καλύτερα ένα τόσο βαθύ σύστημα, χρειάζονται περισσότερα δεδομένα από διαφορετικές περιοχές. Μετρήσεις πίεσης και θερμοκρασίας, γεωλογικά στοιχεία και αναλύσεις των υπόγειων νερών μπορούν να βοηθήσουν τους επιστήμονες να ελέγξουν τα μοντέλα τους.
Ένα σημαντικό ερώτημα είναι κατά πόσο οι επιμέρους υπόγειες ροές συνδέονται μεταξύ τους και αν σχηματίζουν πράγματι ένα ενιαίο σύστημα μεγάλης κλίμακας.
Μέχρι να υπάρξει επαρκής επιβεβαίωση, ο ασφαλέστερος χαρακτηρισμός είναι «πιθανό βαθύ σύστημα υπόγειας ροής νερού» και όχι ένας δεύτερος, αποδεδειγμένος Αμαζόνιος.
Τι σχέση έχει το υπόγειο νερό με το τροπικό δάσος;
Ο Αμαζόνιος είναι πολύ περισσότερα από τον τεράστιο ποταμό που βλέπουμε στους χάρτες. Η περιοχή περιλαμβάνει ένα σύνθετο σύστημα από ποτάμια, λίμνες, πλημμυρικές εκτάσεις, υπόγεια νερά και τροπικά δάση.
Το νερό της βροχής εισχωρεί στο έδαφος, τροφοδοτεί ρηχούς υδροφορείς και συμμετέχει στον φυσικό κύκλο του νερού. Τα δέντρα απορροφούν υγρασία από το έδαφος και απελευθερώνουν υδρατμούς στην ατμόσφαιρα, επηρεάζοντας τον σχηματισμό νεφών και τις βροχοπτώσεις.
Αυτός ο μηχανισμός είναι σημαντικός για την ισορροπία του οικοσυστήματος. Ωστόσο, δεν σημαίνει ότι έχει αποδειχθεί άμεση σύνδεση ανάμεσα στις ρίζες των δέντρων και στο πιθανό υπόγειο σύστημα που βρίσκεται αρκετά χιλιόμετρα βαθύτερα.
Μπορεί η αποψίλωση να επηρεάσει τα υπόγεια νερά;
Η καταστροφή του δάσους επηρεάζει τον τρόπο με τον οποίο το νερό κυκλοφορεί στην επιφάνεια και εισχωρεί στο έδαφος. Η απώλεια βλάστησης μπορεί να αλλάξει την απορροή της βροχής, να αυξήσει τη διάβρωση και να επηρεάσει τα επιφανειακά και ρηχά υπόγεια νερά.
Για ένα τόσο βαθύ σύστημα όσο ο υποτιθέμενος Χαμζά, όμως, οι επιδράσεις δεν είναι εξίσου ξεκάθαρες. Δεν υπάρχουν επαρκή δεδομένα που να επιτρέπουν να αποδώσουμε συγκεκριμένες μεταβολές της πιθανής βαθιάς ροής στην αποψίλωση.
Ο ορατός Αμαζόνιος κρύβει ήδη εντυπωσιακά φαινόμενα
Ο Αμαζόνιος είναι ένας από τους πιο εντυπωσιακούς ποταμούς του πλανήτη, με τεράστια λεκάνη απορροής και εξαιρετικά πλούσια βιοποικιλότητα.
Σε ποτάμια συστήματα κοντά στις εκβολές του εμφανίζεται το φαινόμενο της πορορόκα, ένα παλιρροϊκό κύμα που μπορεί να κινηθεί αντίθετα από τη συνηθισμένη ροή του ποταμού. Προκαλείται όταν η παλίρροια του Ατλαντικού εισχωρεί σε κατάλληλα διαμορφωμένα ποτάμια κανάλια.
Στα νερά της ευρύτερης περιοχής ζουν επίσης το ροζ δελφίνι του Αμαζονίου, γιγάντιες ενυδρίδες, ηλεκτροφόρα χέλια και πολλά άλλα ασυνήθιστα είδη. Η σπάνια πανίδα του Αμαζονίου είναι ένα ακόμη παράδειγμα του πόσα διαφορετικά μυστικά κρύβει αυτό το οικοσύστημα.
Ο Χαμζά προσθέτει μια διαφορετική διάσταση στην εικόνα: υπενθυμίζει ότι σημαντικές γεωλογικές και υδρολογικές διεργασίες μπορεί να συμβαίνουν βαθιά κάτω από τα τοπία που γνωρίζουμε.
Συχνές ερωτήσεις για τον ποταμό Χαμζά
Υπάρχει πραγματικά δεύτερος ποταμός κάτω από τον Αμαζόνιο;
Υπάρχουν επιστημονικές ενδείξεις για βαθιά υπόγεια κίνηση νερού στη λεκάνη του Αμαζονίου. Δεν έχει όμως επιβεβαιωθεί η ύπαρξη ενός δεύτερου ποταμού με ενιαία, ανοιχτή κοίτη.
Πόσο βαθιά βρίσκεται ο Χαμζά;
Οι αρχικές γεωλογικές εκτιμήσεις αφορούν υπόγεια κυκλοφορία νερού σε βάθη που μπορεί να φτάνουν περίπου τα τέσσερα χιλιόμετρα. Αυτό δεν σημαίνει ότι ολόκληρο το σύστημα βρίσκεται σε ένα συγκεκριμένο βάθος.
Πόσο μεγάλο είναι το εκτιμώμενο σύστημα;
Η αρχική υπόθεση περιέγραφε μια πιθανή διαδρομή περίπου 6.000 χιλιομέτρων και μια πολύ πλατιά ζώνη υπόγειας ροής. Οι διαστάσεις αυτές προέρχονται από επιστημονικές εκτιμήσεις και όχι από πλήρη χαρτογράφηση.
Μπορεί κάποιος να επισκεφθεί τον υπόγειο ποταμό;
Όχι. Δεν πρόκειται για γνωστό σπήλαιο ή υπόγειο ποτάμι με πρόσβαση για επισκέπτες. Η έρευνα αφορά νερό που εκτιμάται ότι κινείται μέσα σε βαθιά γεωλογικά στρώματα.
Γιατί ονομάστηκε Χαμζά;
Η ανεπίσημη ονομασία τιμά τον γεωφυσικό Valiya Mannathal Hamza, που συμμετείχε στην ερευνητική ομάδα η οποία παρουσίασε τη σχετική υπόθεση το 2011.
Ένα μυστήριο που βρίσκεται βαθιά κάτω από τη Γη
Η ιστορία του Χαμζά δείχνει πόσα πράγματα μπορούμε να μάθουμε για τον πλανήτη χωρίς να τα δούμε ποτέ με τα μάτια μας. Μερικές φορές, οι επιστήμονες αναζητούν στοιχεία σε θερμοκρασίες, πιέσεις και γεωλογικά στρώματα για να καταλάβουν τι συμβαίνει χιλιόμετρα κάτω από τα πόδια μας.
Ο λεγόμενος υπόγειος ποταμός του Αμαζονίου παραμένει μια ενδιαφέρουσα επιστημονική υπόθεση, όχι μια επιβεβαιωμένη δεύτερη κοίτη. Και ίσως αυτό να είναι το πιο εντυπωσιακό στοιχείο της ιστορίας: κάτω από ένα από τα πιο γνωστά ποτάμια της Γης, εξακολουθούν να υπάρχουν μεγάλα ερωτήματα για την κίνηση του νερού.
Επιστημονικές πηγές:
