Επιστημονική δημοσίευση στο NATURE για τη σεισμική κρίση της Σαντορίνης

Μετακίνηση μάγματος προκάλεσε δεκάδες χιλιάδες σεισμούς

Το Εργαστήριο Φυσικής Γεωγραφίας του Τμήματος Γεωλογίας και Γεωπεριβάλλοντος του ΕΚΠΑ, το οποίο συμμετείχε σε ωκεανογραφικές αποστολές στον υποθαλάσσιο χώρο της Σαντορίνης και σε εργασίες πεδίου πριν και κατά τη διάρκεια της σεισμικής κρίσης, συμβάλλει στη δημοσίευση στο περιοδικό Nature με τίτλο «Volcanic crisis reveals coupled magma system at Santorini and Kolumbo», με συν-συγγραφέα την Καθηγήτρια Παρασκευή Νομικού.

Ανάλυση των σεισμών γύρω από τη Σαντορίνη αποκαλύπτει την προέλευση και την εξέλιξη της κρίσης

Δεκάδες χιλιάδες σεισμοί συγκλόνισαν τη Σαντορίνη και την ευρύτερη περιοχή στις αρχές του έτους. Ερευνητές από το GFZ Helmholtz Centre for Geosciences και το GEOMAR Helmholtz Centre for Ocean Research Kiel, σε συνεργασία με διεθνείς συναδέλφους από το ΕΚΠΑ, το Icelandic Meteorological Office, το Alma Mater Studiorum University of Bologna, το Leibniz University Hannover, το University of Oregon, το University of Potsdam, το ΕΜΠ, το Université Grenoble Alpes, το Kiel University, το Woods Hole Oceanographic Institution και το University of Hamburg, δημοσίευσαν μια ολοκληρωμένη γεωλογική ανάλυση της σεισμικής κρίσης.

Οι επιστήμονες συνδύασαν δεδομένα από χερσαίους σεισμολογικούς σταθμούς και υποθαλάσσιους σεισμογράφους που είχαν τοποθετηθεί στο υποθαλάσσιο ηφαίστειο Κολούμπο, 7 χλμ. βορειοανατολικά της Σαντορίνης, και εφάρμοσαν μια νέα μέθοδο τεχνητής νοημοσύνης για τον εντοπισμό σεισμών. Έτσι κατάφεραν να ανασυνθέσουν με πρωτοφανή λεπτομέρεια τις υπόγειες διεργασίες, αποκαλύπτοντας ότι περίπου 300 εκατ. κυβικά μέτρα μάγματος ανυψώθηκαν από τον μέσο φλοιό και σταμάτησαν σε βάθος περίπου τεσσάρων χιλιομέτρων κάτω από τον θαλάσσιο πυθμένα. Κατά την άνοδό του, το μάγμα προκάλεσε χιλιάδες σεισμούς και σεισμικά βουητά.

Σεισμικά ασταθής περιοχή – Γεωλογικό υπόβαθρο
Η Σαντορίνη βρίσκεται στο ηφαιστειακό τόξο του Νοτίου Αιγαίου, μία γεωλογικά ιδιαίτερα ενεργή ζώνη. Το παγκοσμίως γνωστό νησιωτικό σύμπλεγμα σχηματίζει μια καλντέρα που δημιουργήθηκε πριν από περίπου 3.600 χρόνια από μια καταστροφική έκρηξη. Στην άμεση γειτονία βρίσκεται το ενεργό υποθαλάσσιο ηφαίστειο Κολούμπο. Η περιοχή χαρακτηρίζεται επίσης από ενεργά ρήγματα, αποτέλεσμα της σύγκλισης της αφρικανικής με την Ευρωπαϊκή λιθοσφαιρική πλάκα. Η Σαντορίνη έχει δώσει πολλαπλές εκρήξεις ιστορικά, με πιο πρόσφατη το 1950, ενώ το 1956 δύο ισχυροί σεισμοί μεγέθους 7,4 και 7,2 προκάλεσαν τσουνάμι στο Αιγαίο.

Οι σεισμοί που ξεκίνησαν στα τέλη Ιανουαρίου 2025 εκδηλώθηκαν ακριβώς σε αυτή την περιοχή, με περισσότερα από 28.000 καταγεγραμμένα γεγονότα, αρκετά εκ των οποίων άνω των 5,0 βαθμών. Η έντονη σεισμική δραστηριότητα προκάλεσε μεγάλη ανησυχία στους κατοίκους, καθώς αρχικά η αιτία της δεν ήταν σαφής — είτε τεκτονική είτε ηφαιστειακή.

Τι συνέβη υπόγεια – Συμπεράσματα της μελέτης
Η ανάλυση δείχνει ότι το πλήθος σεισμών προκλήθηκε από την άνοδο μάγματος από τα βάθη της Γης. Η διαδικασία είχε ξεκινήσει ήδη από τον Ιούλιο του 2024, όταν μάγμα συγκεντρώθηκε σε έναν ρηχό ταμιευτήρα κάτω από το νησί, προκαλώντας ανεπαίσθητη ανύψωση του εδάφους.

Τον Ιανουάριο του 2025 η δραστηριότητα εντάθηκε, και στα τέλη του μήνα το μάγμα άρχισε να ανεβαίνει, δημιουργώντας χιλιάδες σεισμούς. Η σεισμικότητα μετατοπίστηκε βορειοανατολικά της Σαντορίνης, σε απόσταση άνω των 10 χλμ. Τα επίκεντρα μετακινήθηκαν σταδιακά από βάθος 18 χλμ. έως μόλις 3 χλμ. κάτω από τον θαλάσσιο πυθμένα.

Χάρη στη συνδυασμένη χρήση δορυφορικών δεδομένων, σταθμών GPS και υποθαλάσσιων οργάνων, οι επιστήμονες κατάφεραν να αποτυπώσουν με μοναδική λεπτομέρεια τη διαδρομή και τη δυναμική της ανόδου του μάγματος.

Ο Δρ. Marius Isken (GFZ), κύριος συγγραφέας της μελέτης, σημειώνει: «Η σεισμικότητα είχε τα τυπικά χαρακτηριστικά ανόδου μάγματος. Το μάγμα ράγισε τα πετρώματα και άνοιξε διόδους, προκαλώντας έντονη σεισμική δραστηριότητα. Με την ανάλυσή μας μπορέσαμε να αποτυπώσουμε την πορεία και τη δυναμική της ανόδου με εξαιρετική ακρίβεια».

Το ηφαίστειο της Σαντορίνης εμφάνιζε διόγκωση κατά τους έξι μήνες πριν από τη διείσδυση μάγματος, η οποία τροφοδοτήθηκε από τον μαγματικό θάλαμο του Κολούμπου. Οι συγγραφείς ερμηνεύουν το φαινόμενο ως ένδειξη μιας μέχρι τώρα άγνωστης υδραυλικής σύνδεσης μεταξύ των δύο ηφαιστείων.

Ο Dr. Jens Karstens (GEOMAR), επίσης κύριος συγγραφέας, αναφέρει: «Μέσα από στενή διεθνή συνεργασία και τον συνδυασμό διαφόρων γεωφυσικών μεθόδων, μπορέσαμε να παρακολουθήσουμε την εξέλιξη της κρίσης σχεδόν σε πραγματικό χρόνο και να μάθουμε περισσότερα για την αλληλεπίδραση των δύο ηφαιστείων. Αυτό θα συμβάλει στη βελτίωση της παρακολούθησής τους στο μέλλον».

Μέθοδοι και προοπτικές
Η έρευνα στηρίχθηκε σε δύο βασικούς παράγοντες:

• Σε μια καινοτόμο μέθοδο τεχνητής νοημοσύνης, που αναπτύχθηκε στο GFZ για την αυτόματη επεξεργασία μεγάλων σεισμικών δεδομένων.
• Στους υποθαλάσσιους αισθητήρες που τοποθέτησε το GEOMAR στον Κολούμπο στο πλαίσιο του έργου MULTI-MAREX, οι οποίοι κατέγραψαν σεισμικά σήματα και καθίζηση του βυθού έως 30 εκ.

Παρά τη μείωση της δραστηριότητας, η επιστημονική παρακολούθηση συνεχίζεται. Το GFZ πραγματοποιεί μετρήσεις αερίων και θερμοκρασίας στη Νέα Καμμένη, ενώ το GEOMAR διατηρεί οκτώ υποθαλάσσιες πλατφόρμες στον βυθό.

Η καθηγήτρια Heidrun Kopp (GEOMAR) συν-συγγραφέας, τονίζει: «Τα αποτελέσματα κοινοποιούνταν άμεσα στις ελληνικές αρχές για την ακριβέστερη δυνατή αξιολόγηση».

Η Καθηγήτρια Παρασκευή Νομικού (ΕΚΠΑ) συν-συγγραφέας, προσθέτει: «Η μακρόχρονη συνεργασία μας με τα γερμανικά ινστιτούτα επέτρεψε τη συντονισμένη διαχείριση και την ακριβή επιστημονική ανάλυση των γεγονότων. Η κατανόηση της δυναμικής σε αυτήν την ενεργή περιοχή είναι κρίσιμη για την προστασία του πληθυσμού».

MULTI-MAREX – Γεωεπιστημονικό πλαίσιο
Το έργο MULTI-MAREX υλοποιείται στο πλαίσιο της ερευνητικής αποστολής mareXtreme του German Marine Research Alliance (DAM) και στοχεύει στη δημιουργία ενός «ζωντανού εργαστηρίου» για τη μελέτη ακραίων θαλάσσιων γεωλογικών φαινομένων, όπως σεισμοί, ηφαιστειακές εκρήξεις και τσουνάμι στη Μεσόγειο. Συμμετέχουν δέκα ερευνητικοί φορείς από έξι πανεπιστήμια, καθώς και τα δύο κέντρα GFZ και GEOMAR.

Το link για την εργασία στο NATURE:

https://www.nature.com/articles/s41586-025-09525-7

Άρθρο στο SCIENCE:

https://www.science.org/content/article/thousands-quakes-struck-major-greek-volcano-mapping-plumbing-beneath-it