ΠΛΑΝΗΤΗΣ ΓΗ
Του Παύλου Δούβλη
Από τα σχολικά βιβλία μαθαίνουμε ότι ο πλανήτης Γη με την σελήνη, ο Ήλιος και το σύνολο του ηλιακού συστήματος δημιουργήθηκε πριν από 4,5 δισεκατομμύρια χρόνια περίπου. Επίσης μαθαίνουμε ότι περιοχές γέννησης αστέρων όπως ο ήλιος είναι τα νεφελώματα. Τα νεφελώματα είναι “νέφη” αποτελούμενα κυρίως από τα αέρια υδρογόνο και ήλιο σε ποσοστό πάνω από 95%, παγωμένους υδρατμούς, αμμωνία και υπό μορφή σκόνης τα βαρύτερα στοιχεία που περιέχει ανάλογα την προέλευσή του.
Η ΑΡΧΗ
Αυτό σημαίνει ότι στην περιοχή που σήμερα καλύπτεται από το ηλιακό μας σύστημα, ας πούμε πριν πέντε δισεκατομμύρια χρόνια, υπήρχε ένα νεφέλωμα, ένα μοριακό όπως το λένε νεφέλωμα, το οποίο περιείχε υπό μορφή σκόνης όλα τα χημικά στοιχεία, άρα ήταν δεύτερης τουλάχιστον γενιάς, το οποίο λόγω της επίδρασης των ίδιων βαρυτικών δυνάμεων άρχισε να καταρρέει. Ταυτόχρονα αρχίζει και η αύξηση της ταχύτητας περιστροφής λόγω της μείωσης του όγκου. Το αποτέλεσμα είναι η “επιπεδοποίηση” του νεφελώματος σε μια μορφή δίσκου, τον περιαστρικό δίσκο, στο κέντρο του οποίου συγκεντρώνεται το μεγαλύτερο ποσοστό του υλικού του νεφελώματος όπου σχηματίζεται ο νέος Ήλιος και από τα υπόλοιπα υλικά του δίσκου σχηματίζονται οι πλανήτες.
Χονδρικά με αυτή τη διαδικασία σχηματίσθηκε το ηλιακό σύστημα και ο τρίτος σε απόσταση από τον ήλιο πλανήτης είναι η Γη. Τα μοντέλα λένε ότι για την “κατασκευή” της απαιτήθηκαν γύρω στα 20 εκατομμύρια χρόνια και την τελική “μορφή” την πήρε μετά από σύγκρουση με ένα μικρό πλανήτη που ταυτοχρόνως σχηματιζόταν στην γειτονιά της, τον πλανήτη Θεία. Αποτέλεσμα της σύγκρουσης, στην ουσία σύγκρουσης μαζών λάβας, λένε ότι ήταν να συνενωθούν οι δύο πλανήτες, να αποκοπεί ένα θραύσμα το οποίο αποτελεί σήμερα την Σελήνη και να εκτοξευθεί στο διάστημα. Η περιγραφή μιας διάπυρης σφαίρας, περιβαλλόμενης από τρισεκατομμύρια τόνους υδρατμών, κάπνας και αζώτου, θυμίζει πιο πολύ την κόλαση η οποία στη συνέχεια, κατά έναν περίεργο τρόπο, εξελίχθηκε σε έναν εξαιρετικά φιλόξενο για την ζωή πλανήτη.
Μερικά χαρακτηριστικά στοιχεία της ταυτότητας του πλανήτη Γη είναι αναγκαίο να τα ξέρουμε για να τον γνωρίσουμε καλύτερα. Κατ΄ αρχή πρέπει να αναφέρουμε ένα ρεκόρ που κατέχει, είναι το σώμα με την μεγαλύτερη πυκνότητα στο ηλιακό σύστημα, η μέση πυκνότητα είναι 5,5 τόνους ανά κυβικό μέτρο και από την εποχή που ήταν μια σφαίρα λάβας τα υλικά που το αποτελούν πήραν την κατάλληλη το κάθε ένα θέση με τα βαρύτερα ( πυκνότητα 10–13) να βυθίζονται προς το κέντρο και τα ελαφρύτερα (1–3) να επιπλέουν στην επιφάνεια. Οι τεράστιες πιέσεις και θερμοκρασίες που αναπτύσσονται στο εσωτερικό του πλανήτη έχουν ιδιαίτερη σημασία διότι προκαλούν όπως θα δούμε μερικές ξαφνικές αλλαγές.
Η Γη εκτός του ότι ακολουθεί πιστά τις κινήσεις του ηλιακού συστήματος, εκτελεί η ίδια τρεις κινήσεις. Πρώτα περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της σε μια ημέρα, με αποτέλεσμα την εναλλαγή μέρας – νύχτας. Περιστρέφεται γύρω από τον ήλιο σε ένα χρόνο. Ο άξονας περιστροφής της Γης έχει μια γωνία 23,5 μοιρών ως προς την κάθετο στο επίπεδο περιστροφής γύρω από τον ήλιο, με αποτέλεσμα να εμπνευστεί ο Ραβέλ τις τέσσερις εποχές. Την τρίτη κίνηση την κάνει ο άξονας περιστροφής της Γης, ο οποίος διαγράφει μια κωνική τροχιά γύρω από την κάθετο στην ηλιακή τροχιά κάθε 25500 έτη, γι’ αυτό δεν γίνεται αντιληπτή κατά την διάρκεια μιας ζωής. Σαν αποτέλεσμα αυτής της κίνησης είναι οι σοβαρές περιοδικές κλιματικές αλλαγές και τον Βορρά μερικές χιλιάδες χρόνια να τον δείχνει ο Πολικός αστέρας και στη συνέχεια ο αστέρας Βέγα.
Την εποχή που ελαχιστοποιείται η διαδικασία της επικάθισης υλικών στη Γη από την γειτονική περιοχή του περιαστρικού δίσκου και του “βομβαρδισμού” από μετεωρίτες, αστεροειδείς κλπ, η Γη είναι μια σφαίρα μάγματος που βράζει, ένας πλανήτης ηφαίστειο. Η θερμοκρασία της ίδιας της Γης, ακόμη και στην επιφάνεια είναι τεράστια (γύρο στους 4.000 βαθμούς) και η επίδραση του ήλιου δεν έχει καμία απολύτως σημασία. Για την ιστορία πρέπει να πούμε ότι η διάρκεια της ημέρας ή καλύτερα μιας περιστροφής είναι πέντε ώρες περίπου. Οι νόμοι της φύσης όμως ισχύουν παντού ακόμη και στην κόλαση και τα πράγματα παίρνουν τον δρόμο τους. Η κατανομή των υλικών έχει γίνει καθώς τα βαρύτερα εξ αυτών έχουν πάρει τη θέση τους προς το κέντρο, τα δε πιο ελαφρά προς την επιφάνεια. Η τεράστια πίεση στην κεντρική περιοχή του πλανήτη στερεοποιεί μερικά από τα υλικά του μάγματος, δημιουργείται μαγνητικό πεδίο, οι τεράστιες ποσότητες στάχτης που αιωρούνται στην ατμόσφαιρα σιγά-σιγά κατακάθονται στην διάπυρη επιφάνεια και όπως είναι ελαφρότερη αρχίζει να καλύπτει το μάγμα δίνοντας την εντύπωση ενός είδους φλοιού, με άμεσο αποτέλεσμα την μείωση της θερμοκρασίας στην επιφάνεια της Γης. Τότε δειλά-δειλά στα ανώτερα στρώματα της ατμόσφαιρας, ίσως στις περιοχές των πόλων, οι υδρατμοί αρχίζουν να υγροποιούνται χωρίς ακόμη να μπορεί να πλησιάσει η βροχή την επιφάνεια.
Όταν οι στάχτες αποκτούν πάχος και καλύπτουν σημαντικό τμήμα της επιφάνειας του μάγματος, αρχίζει και η διαδικασία ουσιαστικής ψύξης της επιφάνειας του πλανήτη, η οποία επιταχύνεται όσο το πάχος τους αυξάνεται και ο “φλοιός” στάχτης και άλλων ελαφρών στοιχείων αποκτά οντότητα. Κρίσιμο σημείο της “ψύξης” είναι όταν οι υγροποιημένοι υδρατμοί χωρίς να εξατμιστούν κατορθώνουν και φτάνουν υπό μορφή βροχής στην επιφάνεια και το πρώτο νερό ρέει στη Γη. Τα μοντέλα δείχνουν ότι αυτό ήταν δυνατό 700 έως 800 εκατομμύρια χρόνια μετά την δημιουργία της Γης όταν η θερμοκρασία έπεσε κάτω από τους 50 βαθμούς. Η περίοδος αυτή των βροχών είναι μακροχρόνια και εξαιρετικά έντονη, αποτέλεσμα δε αυτής είναι να δημιουργηθούν οι ωκεανοί οι οποίοι σήμερα καλύπτουν πάνω από το 70% της επιφάνειας του πλανήτη.
Με τις πρώτες βροχές τα ρυάκια που σχηματίζονται μεταφέρουν στα βαθύτερα σημεία της επιφάνειας της Γης τα πρώτα υλικά αποσάθρωσης του επιφανειακού και σχετικά πρόσφατα στερεοποιημένου μάγματος μαζί με τις στάχτες υπό μορφή προσχώσεων. Με την πάροδο του χρόνου αυτές οι προσχώσεις αποκτούν σημαντικό πάχος (εκατοντάδων ή χιλιάδων μέτρων), στερεοποιούνται με την διαδικασία της διαγένεσης όπως την λένε τα βιβλία, οπότε έχουμε την δημιουργία των πρώτων ιζηματογενών πετρωμάτων στους πυθμένες των θαλασσών. Η σύσταση των ιζηματογενών πετρωμάτων είναι ίδια με αυτή των υλικών της αποσάθρωσης(δεν υπάρχει ακόμη ίχνος ζωής) και είναι λογικό να επικρατούν τα ελαφρύτερα στοιχεία. Δεν είναι παράξενο λοιπόν το ότι σήμερα ο στερεός φλοιός αποκαλείται διεθνώς SiAl, παρ’ ότι έχει μεγάλο ποσοστό ελαφρότερων στοιχείων από το πυρίτιο και το αργίλιο, αλλά και διάσπαρτα όλα τα βαρύτερα έστω και σε ελάχιστη αναλογία.
Η εικόνα του πλανήτη πριν 3,7 έως 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια πρέπει να είναι “λίγο” διαφορετική από ότι ξέρουμε. Κατ΄ αρχή η ταχύτητα περιστροφής είναι πολύ μεγάλη και η διάρκεια της ημέρας περίπου 7 έως 8 ώρες. Ο πλανήτης καλύπτεται παντού από θάλασσα και διάσπαρτα νησιά – βουνά ηφαιστείων, τα οποία στη συνέχεια αποσαθρώνονται και τα υλικά τους μετά την στερεοποίηση σχηματίζουν τα ιζηματογενή πετρώματα στα βαθύτερα σημεία των θαλασσών. Στη συνέχεια τα πιο παλιά από αυτά, με την επίδραση της πίεσης και της θερμοκρασίας υφίστανται την διαδικασία της Μεταμόρφωσης. Αυτά τα τρία είδη πετρωμάτων ( εκρηξιγενή- ιζηματογενή – μεταμορφωμένα) σχηματίζουν τον στερεό φλοιό της γης. Η ατμόσφαιρα έχει πλέον λίγους υδρατμούς και πολλές ανθρακικές ή θειικές ενώσεις, συνεπώς κύρια πηγή θερμότητας στην επιφάνεια της γης είναι πλέον ο ήλιος και οι πόλοι όπως είναι φυσικό καλύπτονται από πάγους. Η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ πόλων της Γης και του ισημερινού είναι η αιτία της δημιουργίας των θαλασσίων ρευμάτων.
Ο στερεός φλοιός με την ξηρά και τις θάλασσες καλύπτει “επιπλέοντας” τον άνω μανδύα ο οποίος συμπεριφέρεται σαν ένα παχύρρευστο υγρό ή αν δεν είναι πια μάγμα σαν “πλαστικό στερεό”. Έτσι οι όποιες μεταβολές στην επιφάνεια έχουν άμεση επίπτωση στον μανδύα και αντιστρόφως. Η εμφάνιση πχ ενός ηφαιστειακού βουνού, η διάβρωση του και η απόθεση των υλικών του υπό μορφή προσχώσεων σε διπλανή λεκάνη, μεταβάλουν και την επιφάνεια διαχωρισμού μανδύα – στερεού φλοιού, σύμφωνα με την αρχή του Αρχιμήδη και μπορεί να υπολογισθεί αφού τα ειδικά βάρη είναι γνωστά (φλοιός περίπου 2,4- μανδύας 2,8). Δεν είναι δυνατή συνεπώς η συνεχής βύθιση μιας περιοχής, η οποία προκαλείται από το βάρος των προσχώσεων, αλλά πάντα πρέπει να συνδέεται με μια γειτονική της, η οποία γίνεται ελαφρότερη άρα ανυψώνεται και τις διπλανές της που πιέζονται να απομακρυνθούν.
Για να αποκατασταθούν οι ισορροπίες πρέπει και ο στερεός φλοιός να έχει την δυνατότητα να συμπεριφερθεί σαν πλαστικό υλικό. Τα ιζήματα που απετέλεσαν τον πρώτο φλοιό για ένα διάστημα έχουν αυτή την ικανότητα, αλλά με την πάροδο του χρόνου στερεοποιούνται, γίνονται δηλαδή πιο άκαμπτα. Για να μπορέσουν να προσαρμοσθούν στις όποιες νέες συνθήκες, με δεδομένες τις μεγάλες δυνάμεις που τα πιέζουν, κατά κάποιο τρόπο χαρακώνονται και διαχωρίζονται σε σχετικά ανεξάρτητα τεμάχια, μεγέθους γύρω στο ένα τετραγωνικό μέτρο, υπό μορφή “μπακλαβά”. Αυτό γίνεται από τα συστήματα διακλάσεων λένε στην Γεωλογία. Με αυτό τον τρόπο και τα άκαμπτα πετρώματα έχουν την δυνατότητα με μικρό μετακινήσεις να παρακολουθούν σε ένα βαθμό τις “παραμορφώσεις” του μανδύα συμπεριφερόμενα σαν πλαστικό υλικό, χωρίς τελικά να χάσουν τις ιδιότητές τους και την συνέχειά τους στον χώρο, έχουν συνεπώς την ικανότητα να πτυχώνονται.
Όταν οι δυνάμεις αυξάνονται δεν αρκούν οι μικρό μετακινήσεις και οι πτυχώσεις για να αποκατασταθούν οι ισορροπίες. Στις περιπτώσεις αυτές έχουμε πραγματικά σπασίματα τμημάτων του φλοιού και μετακινήσεις πολλές φορές σημαντικές, αλλά πάντα ανάλογες με την κλίμακα των δυνάμεων. Αυτά είναι τα πολύ γνωστά μας ρήγματα.
Τα διαστήματα που οι διεργασίες στο μανδύα είναι έντονες, οι επιπτώσεις στην νεοσύστατη επιφάνεια της Γης λαμβάνουν δραματικές διαστάσεις. Ξεφεύγουν από τα τοπικά φαινόμενα και τεράστια τμήματα του φλοιού συμπεριφέρονται όπως τα πλοία σε φουρτουνιασμένη θάλασσα. Πιθανά να βυθισθούν και να εξαφανισθούν από την επιφάνεια, ή να συγκρουσθούν με άλλα κομμάτια, να συνενωθούν με αυτά ή να σπάσουν και να βρεθούν στην άλλη άκρη του κόσμου και όλα αυτά με μια παράξενη αρμονία. Αν εξαιρέσουμε τα ηφαίστεια και τους σεισμούς, τα οποία μπορούμε με άνεση να τα χαρακτηρίσουμε “τοπικά γεγονότα”, τίποτα δεν δείχνει να ταράζει την ηρεμία της επιφάνειας του πλανήτη. Άντε να προσθέσουμε και τα καιρικά φαινόμενα.
Ακόμα και η δημιουργία μιας οροσειράς σαν τα Ιμαλάια δεν φαίνεται να ταράζει αυτή την αρμονία και δεν προκαλεί μεγάλη εντύπωση. Ο πυθμένας μιας θάλασσας βάθους δύο ή τριών χιλιομέτρων δεν αποφάσισε ξαφνικά μια μέρα να σηκωθεί δώδεκα χιλιόμετρα περίπου για να δει τον κόσμο από ψηλά. Ο βυθός ανέβηκε ως αποτέλεσμα της σύγκρουσης ενός “νησιού” ηπειρωτικών διαστάσεων, της Ινδίας, με την υπόλοιπη Ασία και η σύγκρουση δεν δίνει την εντύπωση βίαιου γεγονότος διότι κατά την διάρκεια μερικών ανθρώπινων ζωών δεν παρατηρείται κάτι σημαντικό αφού η “σύγκρουση” συνεχίζεται για εκατομμύρια έτη.
Σαν ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα για αυτή τη διαδικασία μπορούμε να αναφέρουμε την περιοχή της Κρήτης. Σε πολλά δημοσιεύματα υπάρχουν σκόρπιες αναφορές για εργασίες που αναφέρουν ότι έχουμε σήμερα μια σύγκρουση πλακών, ή ότι η Αφρικανική πλάκα βυθίζεται κάτω από την Ευρασιατική στην περιοχή του νότιου Αιγαίου, ή ότι παρατηρείται μια ανύψωση της Κρήτης μερικά χιλιοστά κάθε έτος. Όλα αυτά περιγράφουν ένα γεγονός στο οποίο πλην των Σεισμολόγων και των Γεωλόγων δεν δίνει κανένας σημασία. Ποιος νοιάζεται αν σε χίλια χρόνια η Κρήτη ανυψωθεί, ας πούμε, κατά πέντε περίπου μέτρα, δεν φαίνεται και κάτι τρομερό, πολλοί μάλιστα θα πουν ότι είναι και μέσα στα όρια του στατιστικού λάθους. Αν τώρα πάμε σε Γεωλογικούς χρόνους, αυτό μεταφράζεται ότι σε ένα εκατομμύριο χρόνια ο Ψηλορείτης θα έχει ύψος περίπου 7.500 μέτρα, η Μεσόγειος θάλασσα θα έχει λίγο πολύ εξαφανισθεί και ποιος ξέρει τι θα γίνεται με τις Ελληνοτουρκικές διαφορές.
Tα σύγχρονα παραδείγματα της Κρήτης, ή της Νοτιοανατολικής Αφρικής δεν είναι τα μοναδικά. Τα φαινόμενα άρχισαν από τα πρώτα στάδια της Γης και συνεχίζονται μέχρι σήμερα ίσως με πιο αργό ρυθμό αλλά συνεχίζονται. Η μόνη διαφορά είναι ότι στα αρχικά στάδια της Γης ο πλαστικός φλοιός δεν απαιτούσε μεγάλες δυνάμεις για να “προσαρμοστεί” στις όποιες νέες συνθήκες, άρα και οι προσαρμογές γίνονται πιο γρήγορα. Στα βιβλία της Γεωλογίας όλα αυτά περιγράφονται με απλές λέξεις π.χ. ως “ορογενέσεις”, “επωθήσεις”, “παν γαία” ή “μετακινήσεις ηπείρων” αλλά είναι αδιανόητες για τον άνθρωπο, ακόμα και για τους ειδικούς, οι δυνάμεις που κρύβονται πίσω από αυτές τις λέξεις και τα όσα προκαλούν.
Τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά δηλαδή η “σημερινή” μορφή που έχει κάθε περιοχή, δεν είναι ποτέ σταθερή στο χρόνο, αλλά διαμορφώνεται συνεχώς από την επίδραση των Γεωλογικών παραγόντων. Όλα τα τμήματα της ξηράς του πλανήτη, τα οποία αποτελούν και το σπίτι μας, είναι στην κυριολεξία έρμαια του πυρακτωμένου υποβάθρου στο οποίο “επιπλέουν”. Για μεγάλες χρονικές περιόδους δεν μπορούμε να μιλάμε για θέση της ξηράς αλλά για πορεία, ούτε για μορφολογία, σχήμα ή κλίμα. Έρευνες μάλιστα βεβαιώνουν ότι ακόμα και τα ανώτερα πετρώματα του στερεού φλοιού συνήθως δεν ξεπερνούν σε “ζωή” τα εκατό εκατομμύρια χρόνια.
Σαν φοιτητής (πριν πάνω από πενήντα χρόνια) είχα εκπλαγεί και δεν το πίστευα όταν άκουσα για πρώτη φορά ότι πριν 200 -250 εκατομμύρια όλα τα τμήματα της ξηράς ήταν ενωμένα σε μια υπέρ-ήπειρο, την παν γαία, η οποία διασπάσθηκε και δημιούργησε την σημερινή μορφή του κόσμου. Βέβαια ο Καθηγητής δεν δυσκολεύθηκε να μας πείσει. Σήμερα ξέρουμε ότι αυτή η διαδικασία έχει επαναληφθεί με διάφορους συνδυασμούς, περισσότερες από δέκα φορές κατά την διάρκεια της ζωής του πλανήτη. Οι ερευνητές λένε ότι η προηγούμενη “σύνοδος” των ηπείρων είχε γίνει πριν περίπου 600 εκατομμύρια χρόνια και ονομάσθηκε παν νότια. Δεν μπορούσα να φαντασθώ ότι η Γεωλογία θα αποτελούσε μια από της καλύτερες αποδείξεις των απόψεων του Ηρακλείτου.
Η ΣΥΝΕΧΕΙΑ
Για επτακόσια περίπου εκατομμύρια χρόνια από την δημιουργία της, οι διεργασίες στην επιφάνεια της Γης συνεχίζονται σε αυτό το μοτίβο και εκεί κάτι νέο φαίνεται ότι δημιουργείται στο νερό, πιθανότερα κοντά σε θερμές πηγές. Αναλύσεις δειγμάτων αιματίτη αυτής της εποχής δείχνουν “ζωικά” υπολείμματα βακτηρίων, περίπου το ίδιο βεβαιώνεται από δείγματα γραφίτη. Με τα σημερινά δεδομένα οι υποψίες για ύπαρξη ζωής στη Γη, γίνονται αποδείξεις όταν ο πλανήτης συμπληρώνει το ένα δις χρόνια ζωής, δηλαδή πριν 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Η σύνθεση της ατμόσφαιρας εκείνη την εποχή είναι πλούσια σε ανθρακικές ενώσεις και φτωχή σε οξυγόνο (μόλις 0,3%), συνεπώς και οι πρώτοι μικροοργανισμοί είναι αναερόβιοι. Ζουν, αναπνέουν, τρέφονται από τις ανθρακικές ενώσεις της ατμόσφαιρας και η ύπαρξη τους, η ίδια η ζωή τους, μετατρέπεται σε έναν καταλύτη ο οποίος σιγά και υπομονετικά μεταβάλλει την σύνθεση της ατμόσφαιρας εμπλουτίζοντας την με οξυγόνο. Χάρι σε αυτή την διαδικασία εμφανίζονται και οι πρώτοι αερόβιοι μικροοργανισμοί. Πρέπει να περάσουν άλλο ένα δισεκατομμύριο χρόνια για να φανεί αυτή η αλλαγή και να αρχίσει η αλματώδης αύξηση του ποσοστού του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα εξ αιτίας της “δράσης” κυανοβακτηρίων και το ποσοστό του φτάνει στο 2% περίπου.
Μετά από λίγο καιρό (γεωλογική έκφραση αφού μιλάμε για 100 εκατομμύρια χρόνια περίπου), τα πάντα αλλάζουν δραματικά. Η μέση θερμοκρασία του πλανήτη πέφτει στους μείον 20 περίπου βαθμούς, τα πάντα παγώνουν και η Γη μπαίνει στην κατάψυξη. Η διάρκεια της ημέρας τότε ήταν 13 περίπου ώρες. Οι αιτίες αυτού του φαινομένου δεν οφείλονται σε γήινους παράγοντες και η κατάσταση ομαλοποιείται μετά από 300 εκατομμύρια χρόνια με την θερμοκρασία να ανεβαίνει στους 15 βαθμούς. Το δίδαγμα είναι ότι πολλά βακτήρια επιβιώνουν και στην κατάψυξη. Για τα πιο τυχερά που ζούσαν κοντά σε θερμές πηγές όλα ήταν πληρωμένα. Τα πιο άτυχα που ήταν τα περισσότερα εξαφανίστηκαν, επίσης το επίπεδο του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα πέφτει δραματικά και με δύο κουβέντες ο πλανήτης επανέρχεται στην κατάσταση που ήταν πριν την παγετώδη περίοδο.
Σαν να μην έφθανε αυτό πριν 750 περίπου εκατομμύρια χρόνια προοδευτικά πέφτει η θερμοκρασία και η Γη καλύπτεται από πάγους στο σύνολο της επιφανείας της. Η μέση θερμοκρασία φθάνει και στους μείον 50 βαθμούς. Η συγκεκριμένη περίοδος ονομάζεται “κρυογονική” και διαρκεί 70 έως 80 εκατομμύρια χρόνια χωρίς να μπορέσει να εξαφανίσει τη ζωή από τον πλανήτη αφού για άλλη μία φορά βρήκε φιλόξενο καταφύγιο στις περιοχές των θερμών πηγών.
H τελευταία φάση της κρυογονικής περιόδου είναι εξαιρετικά παράξενη. Καταρχήν, η μέση θερμοκρασία ανεβαίνει ξαφνικά (το “ξαφνικά” στη Γεωλογία σημαίνει τουλάχιστον ένα εκατομμύριο χρόνια) από τους μείον 15 βαθμούς στους συν 50. Με το τέλος των πάγων το ποσοστό του οξυγόνου στην ατμόσφαιρα έχει ήδη ανέβει στο 1% και στη συνέχεια μετά από μερικά παιχνίδια του καιρού έχουμε ραγδαία αύξηση (15%) με αποτέλεσμα την δημιουργία και του στρώματος όζοντος στα ανώτερα στρώματα, για να σταθεροποιηθεί γύρω στο 20—22%.
Η αύξηση του ποσοστού του οξυγόνου μας λέει ότι η δράση της ζωής σαν καταλύτη συνεχίσθηκε κατά την κρυογονική περίοδο. Συνεπώς τα φύκια και τα βακτήρια κάνουν απτόητα τη δουλειά τους στους ωκεανούς. Μια εξήγηση μπορεί να είναι ότι οι ήπειροι στο αδιάκοπο ταξίδι τους στην επιφάνεια της γης πιθανά, πριν 750 εκ. χρόνια, συνενώθηκαν σχηματίζοντας την υπέρ-ήπειρο Παν νότια στην περιοχή της σημερινής Ανταρκτικής. Δεν πιστεύω ότι οι ερευνητές της έδωσαν τυχαία το συνθετικό “Νότια”. Εξ άλλου στις περιπτώσεις τέτοιων συγκρούσεων – συνενώσεων δημιουργούνται, λόγο των ορογενέσεων, τεράστιες οροσειρές σαν τις σημερινές των Άνδεων ή το σύστημα Παμίρ – Ιμαλάια. Σ΄ αυτή την περίπτωση το κλίμα του συνόλου σχεδόν της ξηράς του πλανήτη δεν πρέπει να μας κάνει ιδιαίτερη εντύπωση διότι δεν είναι αντιπροσωπευτικό για το σύνολο του πλανήτη. .
Παρότι το τέλος της κρυογονικής περιόδου, λένε ότι δεν συμπίπτει ακριβώς με την διάσπαση και την απομάκρυνση ηπειρωτικών τεμαχίων της Νότιας υπέρ ηπείρου, στην πραγματικότητα τα δύο γεγονότα είναι πολύ κοντά και δύσκολα διαχωρίζονται μεταξύ τους αλλά και από ένα τρίτο: την “έκρηξη της ζωής” η οποία εκδηλώθηκε στη συνέχεια στους ωκεανούς, πριν 550 περίπου εκατομμύρια χρόνια. Η εξέλιξη των τριών γεγονότων τα οποία συμπίπτουν το χρονικό διάστημα από 650 έως 550 εκ. χρόνια πριν από σήμερα, φέρνουν τα πάνω κάτω στην επιφάνεια του πλανήτη και η εξέλιξη της “ζωής” αναδεικνύεται πλέον το κυρίαρχο γεγονός το οποίο σήμερα ξεπερνάει κατά πολύ τα όρια και του ίδιου του πλανήτη.
Η ονοματολογία των διάφορων φάσεων της εξέλιξης της γης αποδίδεται πλέον από τα είδη των οργανισμών (ζωικών, ή φυτικών) τα οποία επικρατούν στη φύση. Έχουμε έτσι την Λιθανθρακοφόρο περίοδο, την εποχή των δεινοσαύρων ή των θηλαστικών για να φθάσουμε και στον Άνθρωπο. Οι εργασίες των Παλαιοντολόγος προσθέτουν συνεχώς νέες σελίδες στο βιβλίο της ζωής, το οποίο τα τελευταία 550 εκ. χρόνια είναι ταυτισμένο με την ιστορία της Γης.
Η εποχή των δεινοσαύρων αρχίζει περίπου πριν 230 εκ. χρόνια και η εμφάνιση τους συμπίπτει με την Παν γαία, την τελευταία υπέρ ήπειρο η οποία διασπάσθηκε για να δώσει τις σημερινές ηπείρους πριν 200 εκ. χρόνια. Οι δεινόσαυροι, επιβάτες στα “πλοία” της ξηράς, συνεχίζουν σαν κυρίαρχο είδος το ταξίδι τους άλλα 130 εκ. χρόνια οπότε όλοι μαζί αποβιβάζονται από τα πλοία που τους μετέφεραν και εξαφανίζονται. Αυτό έγινε πριν περίπου 70 εκ. χρόνια και σε λίγο την θέση τους θα πάρουν τα θηλαστικά.
Η ΔΥΝΑΜΗ ΤΟΥ ΝΕΡΟΥ
Όταν ως φοιτητής άκουσα για πρώτη φορά την νέα, τότε, θεωρία της μετακίνησης των ηπείρων, ο καθηγητής ανέφερε δύο επιχειρήματα: Το πρώτο ήταν το σχήμα της ανατολικής Νότιας Αμερικής σε σχέση με το σχήμα της δυτικής Αφρικής και το δεύτερο η διευρυμένη τάφρος του Ατλαντικού ωκεανού. Μερικά χρόνια αργότερα, ως γεωλόγος πια, εργάζομαι στην μελέτη και την κατασκευή μεγάλων φραγμάτων στην Ελλάδα. Το μέγεθος των έργων, μου δημιούργησε δέος από την πρώτη μέρα και κάπως έτσι ο μαθηματικός τύπος που δίνει την συνολική δύναμη που το νερό ασκεί στο φράγμα, με την ολοκλήρωση του έργου, είχε πάρει εφιαλτικές διαστάσεις στο μυαλό μου.
Αργότερα, κατάλαβα και την αιτία που κάνει απαραίτητη την ανάγκη μελέτης της σεισμικής συμπεριφοράς της περιοχής της λεκάνης κατάκλισης για τα μεγάλα φράγματα. Έχουμε φύγει πια από τα επιφανειακά δεδομένα και εστιάζουμε στην πιθανότητα ενεργοποίησης ρηγμάτων του υποβάθρου. Ακριβώς αυτή την «εποχή» μου δημιουργήθηκε μία απορία: Γιατί η ηφαιστειακή δραστηριότητα στην γειτονική μας περιοχή της Μεσογείου και στην ζώνη επαφής Αφρικανικής και Ευρωπαϊκής πλάκας, δεν οδηγεί σε απομάκρυνση, αλλά έχουμε σύγκλιση των πλακών; Δρουν και άλλες δυνάμεις; Ίσως εδώ την απάντηση την δίνει η ιδέα του γιού μου Θάνου πως υπάρχει επιπλέον και η τεράστια δύναμη του νερού η οποία όπως υποστηρίζει ο ίδιος από δικές του μετρήσεις είναι και η κύρια υπεύθυνη. Βέβαια άλλο πράμα η τάφρος του Ατλαντικού και άλλο ένα ηφαιστειακό τόξο μεταξύ δύο τεκτονικών πλακών. Αν αυτό είναι βάσιμο τότε την δύναμη του νερού την είχα υποτιμήσει και πολύ μάλιστα.
Αν πάρουμε για παράδειγμα εργασίας την τεκτονική πλάκα, «πλοίο» την αποκαλώ εγώ, της νοτίου Αμερικής και δούμε τις δυνάμεις που ασκούνται σε αυτή. Εκτός από το βάρος και την άνωση, σε διάφορες ανακοινώσεις έχουμε και την επίδραση του μάγματος την οποία πολλοί ερευνητές την υπολογίζουν, διότι την θεωρούν υπεύθυνη για την μετακίνηση της πλάκας, η οποία έσπασε και διαχωρίστηκε από την Αφρική ακριβώς στα όρια της τάφρου του Ατλαντικού. Οι σχετικές εργασίες υπάρχουν στο διαδίκτυο.
Η σημερινή θέση και το σχήμα της νοτίου Αμερικής βοηθάει πολύ να υπολογίσουμε, κατά προσέγγιση μεν αφού δεν έχουμε τα ακριβή δεδομένα, αλλά γενικά σωστά και εύκολα τις υδροστατικές δυνάμεις που δρουν στα πλευρά της χρησιμοποιώντας τον απλό τύπο ενός “φανταστικού” παραλληλόγραμμου φράγματος. Οι γνώσεις μαθηματικών και φυσικής που χρειάζονται είναι βασικής παιδείας (Γ΄ γυμνασίου). Εξάλλου αυτό που ενδιαφέρει δεν είναι η ίδια η τιμή της δύναμης, όσο η τάξη μεγέθους αυτής.
Για τον υπολογισμό θεωρούμε την πλάκα της νοτίου Αμερικής σαν ένα πρίσμα η κάτοψη του οποίου είναι ένα ισοσκελές τρίγωνο με πλευρές (βόρειο και νότιο-ανατολικές) περίπου 5600m, βάση (δυτική) 7200m και γωνίες 50ο, 50ο και 80ο. Το βάθος της θάλασσας (ύψος φράγματος) δεν είναι σταθερό και το προσεγγίζουμε από το διαδίκτυο. Μετά την ανάλυση των δυνάμεων σε σύστημα αξόνων και το ξεκαθάρισμα αφού οι πιο πολλές δυνάμεις αλληλοεξουδετερώνονται, η τελική συνολική υδροστατική δύναμη είναι 0,6 επί δέκα εις την δεκαεπτά newtons και με κατεύθυνση προς τα δυτικά η οποία συμπίπτει ακριβώς με την πορεία της πλάκας. Ο πρόχειρος υπολογισμός δείχνει ότι η υδροστατική δύναμη είναι ως και χίλιες φορές μεγαλύτερη από αυτή που υπολογίζουν οι ερευνητές ότι ασκείται από το μάγμα!
Φυσικά δεν γίνεται να την αγνοήσουμε και την επίδραση της τάφρου του Ατλαντικού η οποία πρέπει να είναι αποκλειστικά υπεύθυνη για την έναρξη και τα αρχικά στάδια του «ταξιδιού». Στη συνέχεια αναλαμβάνει δράση και το νερό.
Μη πιστεύοντας το αποτέλεσμα και μη γνωρίζοντας τα δεδομένα της τάφρου του Ατλαντικού, επανέλαβα την εργασία με την τεκτονική πλάκα της Ινδίας της οποίας τα δεδομένα και οι συνθήκες είναι διαφορετικά. Καταρχήν η διεύθυνση κίνησης της πλάκας είναι προς τα Βορειοανατολικά, δηλαδή σχεδόν κάθετη προς την κίνηση της Ν. Αμερικής και η ταχύτητα της μετακίνησης είναι πάρα πολύ μεγάλη. Με τους πρόχειρους υπολογισμούς φαίνεται ότι ξεπερνά τα δέκα εκατοστά το χρόνο, ταχύτητα περίπου τετραπλάσια της απομάκρυνσης Αφρικής – Ν. Αμερικής. Τα δεδομένα τα πήρα από χονδρική αναπαράσταση της εξέλιξης της επιφάνειας της γης τα τελευταία 100 εκ. χρόνια από το διαδίκτυο.
Τα αποτελέσματα ήταν ακριβώς τα ίδια: Η δύναμη του νερού είναι τεράστια και η συνισταμένη αυτής ωθεί την Ινδική πλάκα προς τα Βορειοανατολικά σε κατεύθυνση σύγκρουσης με την Ασία, ακριβώς όπως και έγινε πριν 40 εκατομμύρια χρόνια περίπου όταν άρχισε το φαινόμενο. Κρίσιμο θέμα είναι ο ακριβής υπολογισμός της συνισταμένης δύναμης διότι σημαντικό ρόλο έχουν και οι αλληλεπιδράσεις των πλακών.
Οι παραπάνω δύο περιπτώσεις είναι οι πιο απλές για κάποιον ο οποίος δεν έχει στη διάθεσή του τα πραγματικά δεδομένα. Με μια πρώτη ματιά όμως φαίνεται ότι ισχύει τόσο για την περίπτωση της Αφρικής όσο και για την Β. Αμερική. Οι κινήσεις τους είναι γενικά σύμφωνες με την συνισταμένη της δύναμης του νερού και προς διαφορετικές η κάθε περίπτωση κατευθύνσεις. Μια δεύτερη παρατήρηση, η οποία είναι άμεσα ορατή από τους παραπάνω υπολογισμούς, είναι ότι η συνολική δύναμη που ασκεί το νερό, έχει άμεση σχέση όχι μόνο με το σχήμα κάθε τεκτονικής πλάκας αλλά και από τις αλληλεπιδράσεις μεταξύ των πλακών λόγω των επαφών, άρα η κάθε περίπτωση είναι σύνθετη και μοναδική. Δεν είναι έκπληξη συνεπώς ότι υπάρχουν περιπτώσεις που η συνισταμένη υδροστατική δύναμη μπορεί να είναι ακόμη και μερικές χιλιάδες φορές μεγαλύτερη από την αντίστοιχη του μάγματος.
H ΕΠΟΧΗ ΤΩΝ ΘΗΛΑΣΤΙΚΩΝ
Το τέλος των δεινοσαύρων, πριν εβδομήντα περίπου εκατομμύρια χρόνια, ορίζει και το τέλος της Μεσοζωικής εποχής. Στη νέα εποχή (τον Καινοζωικό αιώνα) το ταξίδι της Γης συνεχίζεται, με κυρίαρχο πληθυσμό πλέον τα θηλαστικά τα οποία συνυπήρχαν για ένα μεγάλο διάστημα με τους δεινόσαυρους. Υπάρχουν πάρα πολλά είδη θηλαστικών τα οποία ζουν παντού, τόσο στη στεριά (στο έδαφος ή σε δέντρα), στη θάλασσα ή στον αέρα. Υπάρχει ποικιλία μεγεθών, μικρόσωμα αλλά και μεγαλόσωμα. Πολλά είδη της στεριάς είναι τετράποδα αλλά μερικά είναι δίποδα, επίσης μερικά είναι ιδιαίτερα έξυπνα. Τα βιβλία λένε ότι τα θηλαστικά είναι ομοιόθερμα δηλαδή έχουν την ικανότητα να αυτορρυθμίσουν την θερμοκρασία του σώματός τους.
Η αναφορά ότι «τα θηλαστικά είναι ομοιόθερμα» δεν είναι απλά περιγραφή ενός χαρακτηριστικού μιας κατηγορίας οργανισμών. Στην πραγματικότητα κρύβει μια από της μεγαλύτερες «επαναστάσεις» που έχουν γίνει όχι μόνο στον πλανήτη, ή το ηλιακό σύστημα αλλά πιθανά και σε όλο το Σύμπαν, μπορεί βέβαια σε κάποια μορφή να έγινε ή να γίνει και σε άλλους τόπους.
Η επανάσταση σχετίζεται με την διαδικασία της εξέλιξης και θα την αποκαλούσα «επανάσταση του εγκεφάλου». Αρκετά πριν την επικράτηση των θηλαστικών , ένας εγκέφαλος ενός οργανισμού, έχοντας πλήρη γνώση των συνθηκών του περιβάλλοντος, αποφάσισε να πάρει την τύχη στα χέρια του. Αποφάσισε, ερήμην του οργανισμού, να ρυθμίσει έτσι πράματα όπως: την λειτουργία καρδιάς, κυκλοφορία αίματος, μεταβολισμό και δεν ξέρω κι εγώ τι άλλο, ώστε να βοηθήσει τον οργανισμό που τον κουβάλαγε, να μπορεί να επιβιώνει σε δύσκολες συνθήκες π.χ. σε μεγαλύτερο εύρος περιοδικών ή ξαφνικών κλιματικών μεταβολών και το σπουδαιότερο να μπορεί να κληρονομήσει αυτή την “κωδικοποιημένη προσαρμογή” στους απογόνους του. Τον εφοδίασε μάλιστα και με ένα “παλτό”, το τρίχωμα, να τον προστατεύει τα κρύα βράδια.
Κάποιος μπορεί να πει ότι τις παραπάνω λειτουργίες στον οργανισμό τις ρυθμίζουν τα γονίδια, άρα και η συγκεκριμένη “επανάσταση” ίσως είναι πιο σωστό να θεωρηθεί των γονιδίων ή του DNA. Δεν γνωρίζω την διαδικασία της εξέλιξης αλλά η προσθήκη των συγκεκριμένων γονιδίων στο DNA του οργανισμού, πιστεύω ότι είναι αποτέλεσμα εγκεφαλικών επιλογών.
Κατά το τέλος του Μεσοζωικού (πριν 70 εκατομμύρια χρόνια περίπου) παράλληλα με την εξέλιξη της ζωής, αρχίζει ο σχηματισμός της οροσειράς των Άλπεων, σαν αποτέλεσμα της έναρξης της σύγκρουσης των πλακών Ευρώπης-Αφρικής, γεγονός που συνεχίζεται μέχρι σήμερα. Ακολουθούν στη συνέχεια οι οροσειρές του Καυκάσου και τα Ιμαλάια οι οποίες μεταβάλλουν ριζικά την γεωμορφολογία αλλά και το κλίμα σε τεράστιες περιοχές του πλανήτη, αναγκάζοντας και την “ζωή” να προσαρμόζεται στις εκάστοτε συνθήκες. Όπως έχει διαμορφωθεί η κατάσταση φυσικό είναι τα θηλαστικά να ευνοηθούν σε σχέση με τους δεινόσαυρους και να επικρατήσουν.
Ερευνώντας την ίδια περίοδο οι παλαιοντολόγοι εντοπίζουν σε περιοχές με υποτροπικό κλίμα, μεγάλους πληθυσμούς μιας σχετικά ιδιαίτερης ομάδας δενδρόβιων θηλαστικών, τα οποία τα ονομάζουν πρωτεύοντα. Στην κατηγορία αυτή υπάρχουν πολλά και ποικίλα είδη οργανισμών αλλά θα αναφέρω την κατηγορία που περιλαμβάνει τους πιθήκους, τους χιμπατζήδες, λεμούριους, μπαμπουίνους κ.α.
Έχουν ανεπτυγμένο εγκέφαλο (σε σχέση με το σώμα τους), πολύ καλή στερεοσκοπική όραση, γεννούν συνήθως ένα νεογνό ανά εγκυμοσύνη μετά από σχετικά μακροχρόνια κύηση, έχουν την τάση να «ρέπουν» προς την όρθια στάση, πέντε αρκετά επιδέξια δάκτυλα με νύχια και η τάση να βολεύονται όρθια είναι κάτι που προοδευτικά τα οδηγεί στο να βαδίζουν στα δύο πόδια. Είναι αρκετά κοινωνικά πλάσματα, ζουν σε μεγάλες οικογένειες ή παρέες, μερικά είναι μονογαμικά και δεν έχουν σαφή ιεραρχία. Στο κυνήγι χρησιμοποιούν βοηθήματα (όπως ρόπαλα κλπ.).
Έτσι φθάνουμε στα τελευταία πέντε – έξι εκατομμύρια χρόνια τα οποία μπορούμε να πούμε ότι αποτελούν την σύγχρονη εποχή. Αυτή ακριβώς την περίοδο ερευνούν σχολαστικά σήμερα οι παλαιοντολόγοι για να εντοπίσουν τον κοινό πρόγονο των μεγάλων πιθήκων και των ανθρώπων. Οι τελευταίες μοριακές μελέτες δείχνουν ότι το DNA αυτών των οργανισμών ταυτίζεται σε ποσοστό πάνω από 95%, μάλιστα η ομοιότητα του DNA ανθρώπου και μερικών χιμπατζήδων φθάνει το 98 – 99 %, χωρίς κανένα από αυτά τα είδη να προέρχεται από κάποιο άλλο.
Ο ΑΝΘΡΩΠΟΣ
Ο παγκόσμιος χάρτης για ένα διάστημα πέντε περίπου εκατομμυρίων ετών δεν παρουσιάζει σημαντικές μεταβολές, παρόλον ότι τίποτα δεν είναι σταθερό ούτε για ένα χρόνο. Μια μετακίνηση των ηπείρων κατά δέκα περίπου χιλιόμετρα, σε αυτό το διάστημα, δεν μπορεί να επιφέρει κάποια ριζική μεταβολή τουλάχιστον στο κλίμα. Αντίθετα στην μορφολογία συγκεκριμένων περιοχών μπορεί να υπάρξουν σημαντικές μεταβολές. Πιο απλά είναι τελείως διαφορετικό φαινόμενο η μετακίνηση μιας περιοχής κατά μερικά χιλιόμετρα σε μήκος ή πλάτος στην επιφάνεια του πλανήτη και τελείως άλλο σε ύψος.
Από τα σχολικά θρανία της βασικής εκπαίδευσης μαθαίνουμε ότι τα τελευταία δύο – τρία εκατομμύρια χρόνια (τεταρτογενές) έχουμε αποδεδειγμένα την εναλλαγή τεσσάρων κύριων παγετωδών περιόδων στον πλανήτη με ισάριθμες μεσοπαγετώδεις, κάτι που καταρχήν φαίνεται παράξενο αλλά μόνο τυχαίο δεν μπορεί να είναι. Η διαφορά της μέσης ετήσιας θερμοκρασίας της γης μεταξύ της τελευταίας παγετώδους περιόδου και της σημερινής εποχής είναι περίπου πέντε βαθμοί Κελσίου. Τα αποτελέσματα αυτής της θερμοκρασιακής μεταβολής είναι σημαντικά τόσο στο εύρος της ζώνης που καλύπτεται συνεχώς από παγετώνες, όσο και στη στάθμη της επιφάνειας της θάλασσας, η οποία κατά τις παγετώδεις περιόδους είναι περισσότερα από 150 μέτρα χαμηλότερα από τη σημερινή. Παλιά μαθαίναμε ότι οι παγετώδεις περίοδοι χονδρικά είναι:
α) Περίοδος Gunz: Άρχισε πριν ~2,6 εκ. χρόνια, με διάρκεια ~500.000 χρόνια. Η μεσοπαγετώδης άρχισε πριν ~2,1 εκ. χρόνια με διάρκεια ~500.000 χρόνια.
β) Περίοδος Mindel: Άρχισε πριν ~1,6 εκ. χρόνια, με διάρκεια ~400.000 χρόνια. Η μεσοπαγετώδης άρχισε πριν ~1,2 εκ. χρόνια με διάρκεια ~400.000 χρόνια.
γ) Περίοδος Riss: Άρχισε πριν ~800.000 χρόνια με διάρκεια ~300.000 χρόνια. Η μεσοπαγετώδης άρχισε πριν ~500.000 χρόνια, με διάρκεια ~250.000 χρόνια.
δ) Περίοδος Wurm: Άρχισε πριν ~200.000 χρόνια, έως η την τρέχουσα δ΄μεσοπαγετώδη περίοδο που άρχισε πριν από ~16.000 χρόνια.
Η κατάταξη αυτή των κλιματικών αλλαγών δημιουργεί αμέσως ένα ερώτημα: Γιατί να έχουμε τόσο μεγάλες διαφορές στην χρονική διάρκεια των παγετωδών περιόδων; Πως εξηγείται αυτό;
Πιο σύγχρονες και ακριβείς εργασίες που έγιναν στους πάγους των αρκτικών περιοχών, δείχνουν ότι τα τελευταία 650.000 χρόνια έχουν συμβεί επτά κύκλοι κλιματικών εναλλαγών με μέση διάρκεια περίπου εκατό χιλιάδες χρόνια η κάθε μια. Τα δεδομένα για τα τελευταία 600 χιλιάδες χρόνια είναι τόσο πολλά που έχουμε πλέον αξιόπιστα διαγράμματα θερμοκρασιακών μεταβολών ανά αιώνα. Συνεπώς από την περίοδο Riss μέχρι σήμερα έχουμε οκτώ διακριτές κλιματικές περιόδους και όχι τρεις, όπως μαθαίναμε πριν μισό αιώνα, συνεπώς η απορία λύθηκε.
Οι περιοδικές κλιματικές αλλαγές προκάλεσαν, πριν 80 χρόνια, το ενδιαφέρον του καθηγητή του πανεπιστημίου του Βελιγραδίου Milankovitch, o οποίος την δεκαετία του 1930 – 1940 ασχολήθηκε με το θέμα. Υπέθεσε ότι αυτό δεν είναι κάτι τυχαίο και προσπάθησε να βρει την αιτία. Την άνοιξη του 1941 οι Γερμανικές δυνάμεις κατοχής τον φυλάκισαν λόγω των πολιτικό – κοινωνικών του φρονημάτων. Μέσα στη φυλακή τελείωσε την εργασία του, η οποία μέχρι και σήμερα αποτελεί την βάση των μοντέλων για την εξέλιξη του κλίματος.
Η εργασία αυτή εξηγεί πολύ ικανοποιητικά τις έντονες περιοδικές αλλαγές του κλίματος του πλανήτη που συμβαίνουν σε μεγάλες αλλά και μικρότερες περιόδους. Υπολόγισε αρκετά σωστά ότι η κάθε περίοδος έχει διάρκεια περίπου εκατό χιλιάδες χρόνια και είναι γνωστές σαν κύκλοι Milinkovitch. Για να φθάσει ο κ. Καθηγητής σε αυτές τις απόψεις έλαβε υπ΄ όψη του την κλίση του άξονα της γης, την εκκεντρικότητα, την μετάπτωση και ότι άλλο ήταν γνωστό εκείνη την εποχή. Όπως είναι φυσικό δεν γνώριζε τίποτα για τον ήλιο, μάλλον πρέπει να τον θεωρούσε σταθερό. Σήμερα γνωρίζουμε ότι και ο ήλιος έχει τις δικές του “κλιματικές αλλαγές”, τους δικούς του κύκλους. Επίσης δεν γνώριζε ότι οι ήπειροι της γης (οι τεκτονικές πλάκες) κινούνται και μάλιστα με γρήγορο για τον όγκο τους ρυθμό, με ότι αυτό συνεπάγεται για το κλίμα και την Γεωγραφία γενικότερα.
Οι επιπτώσεις αυτών των μεταβολών γενικά σε κάθε μορφή ζωής, άρα και στο είδος των Homo είναι τεράστιες και για να το αντιληφθούμε πρέπει να δούμε την εξέλιξη σε γεωλογική κλίμακα, ίσως του πιο καλά μελετημένου είδους δηλαδή της αφεντιάς μας, σαν ανθρωποειδές, σαν είδη ανθρώπων και σαν Homo Sapiens. Οι Homo υπάγονται στα πρωτεύοντα θηλαστικά, η εξέλιξη των οποίων άρχισε πριν 70 – 80 εκατομμύρια χρόνια.
Οι ειδικοί πιστεύουν ότι πριν από 5 -8 εκατομμύρια χρόνια ζούσε ο κοινός πρόγονος των homo και των μεγάλων πιθήκων, εκεί δηλαδή χρονολογείται ο διαχωρισμός των homo με τους προγόνους των σημερινών μεγάλων πιθήκων. Οι τελευταίες μοριακές μελέτες δείχνουν ότι το DNA αυτών των οργανισμών ταυτίζεται σε ποσοστό περίπου 98%. Ο πιο κοντινός πίθηκος με τον άνθρωπο είναι ο πυγμαίος χιμπατζής, η ομοιότητα του DNA των οποίων φθάνει το 99% χωρίς κανένα από αυτά τα είδη να προέρχεται από κάποιο άλλο. Η κύρια διαφορά μας έγκειται στην εξέλιξη του ανθρώπινου εγκεφάλου.
Οι παλαιοντολόγοι ερευνώντας πετρώματα ηλικίας 5 -6 εκ. ετών στην Αφρική, βρίσκουν απολιθώματα ενός ανθρωποειδούς το οποίο ζούσε εκείνη τη εποχή και το ονομάζουν Αυστραλοπίθηκο (νότιο πίθηκο). Βρίσκουν αρκετές παραλλαγές του είδους, όλες δίποδες. Οι έρευνες δείχνουν ότι το είδος αυτό εξαφανίζεται πριν περίπου δύο εκατομμύρια χρόνια.
Την “εξαφάνιση” των Αυστραλοπιθήκων ακολουθεί η “εμφάνιση” ενός άλλου είδους, το οποίο πια αναφέρεται ως Homo και είναι ο Homo Erectus (όρθιος). Εντοπίζεται και αυτό το είδος κατ΄ αρχή στην Αφρική (στην Αιθιοπία) σε γεωλογικά στρώματα ηλικίας 1,8 – 2 εκ. ετών. Έχει και αυτό διάφορες παραλλαγές και μεταναστεύει. Τον βρίσκουμε στην Ασία μέχρι την Κίνα αλλά και στην Ιάβα. Χαρακτηριστικό του Homo Erectus είναι ότι παρατηρείται μια προοδευτική αύξηση του όγκου του εγκεφάλου του, από 750 κυβικά εκατοστά στα 1250 κυβικά εκατοστά. Χρησιμοποιεί εργαλεία αλλά και την φωτιά, οργανώνεται σε οικογένειες γύρω από την φωτιά, χτίζει τοίχους, φτιάχνει και στέγες παρότι ζει κυρίως σε σπηλιές. “Εξαφανίζεται” πριν 1,2 εκατομμύρια χρόνια περίπου.
Αυτή ακριβώς την εποχή, οι ερευνητές εντοπίζουν στην Αφρική έναν απόγονο (;) των προηγούμενων ειδών. Πρόκειται για τον Homo Ergaster (εργάτης). Μέχρι σήμερα οι ειδικοί πιστεύουν ότι είναι ο απ΄ ευθείας πρόγονος των μετέπειτα ανθρώπινων ειδών. Χρησιμοποιεί πιο εξελιγμένα εργαλεία, επικοινωνεί πολύ καλά αφού η φωνή του είναι παρόμοια του homo sapiens και πολλοί πιστεύουν ότι αυτό είναι το είδος που βρέθηκε στην Ιάβα.
Πριν από 500 χιλιάδες χρόνια συναντούμε τους Αρχαϊκούς homo sapiens από τους οποίους ή προερχόμαστε, ή εξελιχθήκαμε παράλληλα και στη συνέχεια επέζησε μόνο το είδος μας. Οι Αρχαϊκοί homo εξαφανίζονται πριν από 30 – 40 χιλιάδες χρόνια. Για την ιστορία την ίδια περίπου χρονική περίοδο εξαφανίζονται και οι Νεάντερταλ, οι οποίοι είχαν εμφανισθεί στη γη πριν 200 χιλιάδες χρόνια περίπου, είχαν δηλαδή μια παρουσία περίπου 160 χιλιάδες χρόνια.
Σίγουρες αποδείξεις ύπαρξης του Homo Sapiens έχουμε στην Αφρική πριν περίπου 300 χιλιάδες χρόνια, αν και αρκετοί ερευνητές ανεβάζουν την ζωή μας στον πλανήτη στα 600 – 700 χιλιάδες χρόνια. Στην Αμερικανική ήπειρο βρίσκουμε ίχνη του Homo Sapiens μόνο τα τελευταία 20 χιλιάδες χρόνια. Αυτή με δύο λόγια είναι πιθανότατα η εξελικτική ιστορία του ανθρώπου με τα σημερινά δεδομένα.
Εάν συνδυάσουμε τις παραπάνω χονδρικές πληροφορίες για τον πλανήτη, το κλίμα και τον άνθρωπο, έχουμε μπροστά μας μια αρκετά καθαρή εικόνα η οποία μας δείχνει την μεταξύ τους στενή σύνδεση σε σχέση με τον χρόνο. Έτσι βλέπουμε ότι ένα από τα πρώτα ανθρωποειδή, ο Αυστραλοπίθηκος, εξαφανίζεται πριν δύο περίπου εκατομμύρια χρόνια δηλαδή προς το τέλος της πρώτης παγετώδους περιόδου. Δεν ξέρω αν είναι πιο σωστό αν λέγαμε πως κάποιος κλάδος του επιβίωσε. Το ίδιο ακριβώς παρατηρούμε και με τον Homo Erectus. Εμφανίζεται την πρώτη μεσοπαγετώδη περίοδο ή ίσως προς το τέλος της πρώτης παγετώδους όταν οι συνθήκες βελτιώνονται, αναπτύσσεται και προς το τέλος της δεύτερης (Mindel) παγετώδους περιόδου χάνεται.
Όλες οι παραλλαγές των Αρχαϊκών homo που εμφανίζονται πριν 500 – 600 χιλιάδες χρόνια (δηλαδή προς το τέλος της τρίτης παγετώδους περιόδου), χάνονται πριν 30-40 χιλ. χρόνια. Ακριβώς την ίδια μοίρα είχαν και τα μαμούθ. Η επιβίωση τους χειμώνες είναι σε κάθε περίπτωση δύσκολη, πόσο μάλλον όταν οι παγετώνες καλύπτουν μεγάλες περιοχές της γης για χιλιάδες χρόνια, δεν είναι παράξενο συνεπώς οι πληθυσμοί του συνόλου των ζώντων οργανισμών (ζώων και φυτών) κατά την διάρκεια αυτών των περιόδων να ελαττώνονται. Το αποτέλεσμα είναι ότι στην ζεστή περίοδο που διανύουμε επιζεί, αφού επιβίωσε, μόνο ο Homo Sapiens.
Εστιάζοντας σε αυτό το σημείο βλέπουμε ότι για να επιβιώσουν τα διάφορα είδη στις πολύ δύσκολες περιβαλλοντικές συνθήκες, αναπτύσσουν διάφορους προσαρμοστικούς μηχανισμούς. Αρχικά η διαδικασία είναι απλή, δηλαδή το κάθε «άτομο» μεμονωμένα ή σαν κοινότητα, στρέφει όλες του τις ενέργειες στο πως θα επιβιώσει. Αυτός ο αγώνας διαρκεί πολλές χιλιάδες χρόνια έχει δε αμφίβολη έκβαση.
Όταν φθάνουμε προς την κορύφωση του δράματος, μερικά «άτομα» του είδους αναπτύσσουν ένα εντελώς νέο μηχανισμό για να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα, τον οποίο η ίδια η φύση τους παρέχει. Αν προϋπήρχε στα συγκεκριμένα άτομα και ήταν σε κατάσταση ύπνωσης ή ο εγκέφαλος του «ατόμου» αποφάσισε μόνος του, να αναβαθμίσει τις “ικανότητες επιβίωσής του” για να το βοηθήσει δεν το γνωρίζω αλλά σε κάθε περίπτωση έχουμε την εμφάνιση ενός νέου είδους στον πλανήτη.
Ο Κάρολος Δαρβίνος, όταν στα μέσα του 19ου αιώνα διατύπωσε την θεωρία του για την καταγωγή των ειδών και την διαδικασία της φυσικής επιλογής, πολύ λίγα γνώριζε από τα παραπάνω. Οι παρατηρήσεις που έκανε σε διάφορες ας πούμε “παράξενες” ή με ιδιαιτερότητες περιοχές του πλανήτη, τον οδήγησαν στο συμπέρασμα ότι: Στις δύσκολες καταστάσεις επιβιώνει το είδος που προσαρμόζεται σε αυτές. Με τα μέχρι σήμερα επιστημονικά δεδομένα και παρά τα μεγάλα κενά, όλα τα νέα ευρήματα τα οποία προκύπτουν επιβεβαιώνουν συνεχώς αυτή την απλή μεν αλλά έντονα ανατρεπτική θεωρία του Δαρβίνου.
Είναι πασίγνωστη και έχει γίνει “τσιτάτο” η φράση η οποία προέρχεται από την θεωρία του Δαρβίνου <<όποιος δεν προσαρμόζεται πεθαίνει>> αλλά πολύ λίγοι ξέρουν τι ακριβώς υποκρύπτει. Η ανάγκη συνεχών “προσαρμογών” προκύπτει σαν ανάγκη επιβίωσης, μόνο όταν βρισκόμαστε σε συνθήκες συνεχών αλλαγών. Αν ζούσαμε σε μία σχετικά “σταθερή κατάσταση” θα επιβίωνε πάντα ο πιο δυνατός, δηλαδή το πιο δυνατό είδος, αυτό όμως στη φύση δεν συμβαίνει και αυτή βάζει τους κανόνες.
Μπορούμε να παρομοιάσουμε τα παραπάνω με μια θεατρική παράσταση ενός έργου μυστηρίου, σε ένα παράξενο θέατρο (τον πλανήτη), με συνεχώς μεταβαλλόμενη σκηνή και σκηνικά. Οι ηθοποιοί (φυτικοί και ζωικοί οργανισμοί) δεν γνωρίζουν σε τι ακριβώς έργο συμμετέχουν ούτε τι ρόλο έχουν και κοιτάζουν γύρω τους να καταλάβουν “τι τέλος πάντων παίζει” αλλά και γιατί βρίσκονται στη σκηνή. Σιγά σιγά αντιλαμβάνονται ότι έχουν φίλους ή εχθρούς εκτός από τους συνάδελφους ηθοποιούς, τα σκηνικά που αλλάζουν συνεχώς αλλά και την ίδια την σκηνή, τελικά καταλαβαίνουν ότι είναι αναπόσπαστα μέρη του έργου τα οποία πρέπει κι΄ αυτά να ζήσουν.
Το πιο παράξενο είναι ότι σ΄ αυτή την προσπάθεια “να επιβιώσουν”, οι “ηθοποιοί” συμβάλουν ή συμμετέχουν σαν καταλύτες, σε πολλές από αυτές τις αλλαγές. Το πιο κλασσικό παράδειγμα το έχουμε αμέσως με την εμφάνιση των πρώτων οργανισμών, πριν τέσσερα δισεκατομμύρια χρονιά περίπου, οι οποίοι στην προσπάθεια να ζήσουν τρέφονται με οξείδια του άνθρακα, με αποτέλεσμα να “μολύνουν” τελικά την ατμόσφαιρα του πλανήτη με οξυγόνο, ανοίγοντας έτσι άλλους δρόμους και.. βλέπουμε.
