Βουνοκορφή των Άλπεων ταλαντώνεται σαν γιγάντιο εκκρεμές

Φαινομενικά, τίποτα δεν δείχνει ικανό να κουνήσει το όρος Μάττερχορν στα σύνορα Ιταλίας – Ελβετίας, μια από τις ψηλότερες κορυφές των Άλπεων με ύψος 4.478 μέτρων. Κι όμως, ακόμα και τα βουνά κουνιούνται.

Η κορυφή του Μάτερχορν μετακινείται μπρος-πίσω κάθε περίπου δύο δευτερόλεπτα, αναφέρει διεθνής ερευνητική ομάδα που τοποθέτησε σεισμόμετρα στο βουνό και κατέγραψε την ανεπαίσθητη κίνηση.

Όπως κάθε αντικείμενο, το Μάτερχορν ταλαντώνεται σε συγκεκριμένη συχνότητεα όταν διεγερθεί, όπως συμβαίνει για παράδειγμα στις χορδές της κιθάρας ή στο διαπασών. Η συχνότητα αυτή, η λεγόμενη ιδιοσυχνότητα, εξαρτάται από τη γεωμετρία του αντικειμένου και τις ιδιότητες των υλικών από τις οποίες αποτελείται.

Το φαινόμενο έχει παρατηρηθεί σε γέφυρες και ουρανοξύστες, μέχρι σήμερα όμως δεν είχε μελετηθεί σε τόσο ογκώδη αντικείμενα.

Η κίνηση του βουνού στον άξονα βορρά-νότου γίνεται ορατή όταν αυξάνεται τεχνητά το εύρος της ταλάντωσης (Samuel Weber et al. / Earth and Planetary Science Letters)

«Αυτό που θέλαμε να διαπιστώσουμε ήταν αν αυτές οι ιδιοσυχνότητες μπορούν να ανιχνευθούν σε ψηλά βουνά όπως το Μάτερχορν» λέει ο Σάμουελ Βέμπερ του Τεχνικού Πανεπιστημίου του Μονάχου, επικεφαλής της μελέτης που δημοσιεύεται στο Earth and Planetary Science Letters.

Τι θα μπορούσε όμως να προκαλεί την ταλάντωση του γίγαντα; Σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, το βουνό διεγείρεται από τα ασθενή σεισμικά κύματα που δημιουργούν τα κύματα των ωκεανών, οι ανθρώπινες δραστηριότητες και οι φυσικοί σεισμοί.

Όπως θα περίμενε κανείς, το εύρος των ταλαντώσεων του βουνού είναι πολύ μικρό, της τάξης των μερικών μικρομέτρων και νανομέτρων.

Οι ερευνητές αναρριχήθηκαν στην κορυφή, σε ύψος 4.470 μέτρων, για να εγκαταστήσουν σεισμόμετρο (Jan Beutel)

Για να καταγράψουν τις δονήσεις, οι ερευνητές εγκατέστησαν σεισμόμετρα στην κορυφή του Μάτερχορν, στους πρόποδες και σε ένα καταφύγιο που βρίσκεται στη μέση. Οι καταγραφές των οργάνων επέτρεψαν στην ομάδα να υπολογίσει τη συχνότητα και την κατεύθυνση των ταλαντώσεων.

H ταλάντωση στον άξονα ανατολής-δύσης (Samuel Weber et al. / Earth and Planetary Science Letters)

Οι μετρήσεις έδειξαν ότι το βουνό ταλαντώνται στην κατεύθυνση βορρά νότου με συχνότητα 0,43 Hertz (0,43 ταλαντώσεις το δευτεόλεπτο) καθώς και στην κατεύθυνση ανατολής –δύσης με παρόμοια συχνότητα.

Επιταχύνοντας την αναπαραγωγή των κινήσεων κατά 80 φορές, οι ερευνητές μετέτρεψαν τις ιδιοσυχνότητες του όρους σε ήχους που μπορεί να ακούσει το ανθρώπινο αφτί.

Στη μελέτη συμμετείχαν ερευνητές της Ελβετικής Σεισμολογικής Υπηρεσίας, οι οποίοι πραγματοποίησαν ένα παρόμοιο πείραμα στο Γκρόσε Μίτεν, ένα μικρότερο βουνό των Άλπεων στην κεντρική Ελβετία.

Όπως ήταν αναμενόμενο, η συχνότητα ταλάντωσής του σημαντικά υψηλότερη από ό,τι στην περίπτωση του Μάτερχορν, αφού τα μικρά αντικείμενα ταλαντώνονται πιο γρήγορα από τα μεγάλα.