Lo spostamento della Groenlandia verso nord-ovest, al ritmo di 2 centimetri all’anno negli ultimi due decenni, è stato documentato con una precisione senza precedenti grazie a una rete di 58 stazioni GNSS (GPS) distribuite sull’isola. Questo fenomeno, che comporta sia movimenti orizzontali che verticali del letto roccioso, è attribuito all’interazione tra la tettonica a placche e gli effetti dello scioglimento degli strati di ghiaccio superficiali, secondo una ricerca del Dipartimento di Ricerca Spaziale e Tecnologia Spaziale pubblicata sul Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
La Groenlandia in movimento: come lo scioglimento dei ghiacci sta causando lo spostamento e la deformazione dell’isola
Lo studio rivela che l’isola non solo si sta spostando, ma sta anche subendo una combinazione di compressione e stiramento. Queste deformazioni sono dovute alla riduzione della pressione sul sottosuolo, causata dalla perdita di grandi volumi di ghiaccio negli ultimi anni e dalla persistente influenza delle masse di ghiaccio scomparse dopo il picco dell’ultima era glaciale, circa 20.000 anni fa. Di conseguenza, la superficie della Groenlandia si espande in alcune regioni, mentre in altre si contrae, portando a una leggera diminuzione generale delle sue dimensioni.
Il ricercatore post-dottorato Danjal Longfors Berg, autore principale dell’articolo, ha spiegato che il recente scioglimento ha favorito l’espansione e l’innalzamento dell’isola, aumentandone la superficie in questo periodo. Tuttavia, si osserva anche un processo inverso, in cui l’innalzamento e la contrazione rispondono a cambiamenti preistorici nelle masse di ghiaccio legati alla fine dell’ultima glaciazione. Berg ha osservato: “In generale, questo significa che la Groenlandia sta diventando leggermente più piccola, ma ciò potrebbe cambiare in futuro con lo scioglimento accelerato che stiamo osservando ora”.
Per la prima volta, i movimenti orizzontali dell’isola sono stati descritti con un tale livello di dettaglio. Il team di DTU Space ha sviluppato un modello che copre un periodo che va da 26.000 anni fa ad oggi, integrando misurazioni precise degli ultimi due decenni per analizzare gli spostamenti attuali. Berg ha sottolineato: “Abbiamo creato un modello che mostra i movimenti su una scala temporale molto ampia, da circa 26.000 anni fa ad oggi. Allo stesso tempo, abbiamo utilizzato misurazioni molto precise degli ultimi 20 anni, che abbiamo utilizzato per analizzare i movimenti attuali. Ciò significa che ora siamo in grado di misurare i movimenti con grande precisione”.
Le misurazioni, ottenute attraverso la rete GNSS, consentono di determinare la posizione generale della Groenlandia, i cambiamenti di elevazione del letto roccioso e le variazioni nell’estensione dell’isola. Finora non esistevano dati così precisi sullo spostamento dell’isola.
Si presumeva che l’allungamento fosse predominante a causa del recente scioglimento, ma lo studio ha identificato anche zone in cui la compressione o il restringimento sono significativi. Berg ha precisato: “Si supponeva che la Groenlandia si stesse allungando principalmente a causa delle dinamiche provocate dallo scioglimento dei ghiacci negli ultimi anni. Ma, con nostra sorpresa, abbiamo anche trovato vaste aree in cui la Groenlandia si sta ‘comprimendo’ o ‘restringendo’ a causa dei movimenti”.
La ricerca fornisce informazioni rilevanti sugli effetti del cambiamento climatico nell’Artico, dove il riscaldamento sta accelerando. Comprendere questi movimenti è essenziale non solo per la geoscienza, ma anche per la topografia e la navigazione, poiché anche i punti di riferimento considerati fissi in Groenlandia sono in costante spostamento.
Le stazioni GNSS utilizzate nello studio appartengono alla Climatic Data Authority, che fa capo al Ministero del Clima, dell’Energia e dei Servizi Pubblici, e vengono utilizzate a fini di ricerca in collaborazione con DTU Space. Il lavoro rientra nell’ambito del DTU Space Center for Ice Sheet and Sea Level Predictions (CISP).
Nell’articolo, gli autori hanno spiegato che la Groenlandia si sta spostando verso nord-ovest come parte della placca tettonica nordamericana e che questo movimento è monitorato da stazioni GNSS permanenti situate sul letto roccioso circostante. Tuttavia, le velocità di queste stazioni variano, poiché i loro spostamenti sono misurati in relazione al polo di Eulero, che rappresenta l’asse di rotazione. Le stime del polo di Euler per la placca nordamericana si collocano tra le Isole Galapagos e l’Ecuador continentale in Sud America.
Oltre alla tettonica a placche, anche l’aggiustamento isostatico glaciale (AIG), risultato di passate sequenze di deglaciazione, e l’attuale deformazione elastica della Terra solida dovuta allo scioglimento contemporaneo dei ghiacci, influenzano in modo significativo le variazioni della velocità orizzontale della crosta terrestre in Groenlandia. Lo studio è riuscito a isolare i contributi dell’AIG, del carico superficiale contemporaneo e della tettonica a placche alla velocità orizzontale della crosta osservata dal GNSS.
Tra i principali contributi del lavoro vi sono una nuova stima del movimento delle placche in Groenlandia, la determinazione di nuovi tassi di movimento elastico orizzontale per la rete GNSS della Groenlandia (GNET) e un confronto iniziale del GIA osservato dai dati GNET per convalidare il modello orizzontale del GIA.