Sursa celui mai activ vulcan din lume ar fi fost identificată

Se știe că cel mai activ vulcan din lume este Kīlauea din Hawaii, dar până acum nu era cunoscută sursa celui mai activ vulcan.

O nouă cercetare sugerează că zona de origine a magmei se află la mai mult de 90 de kilometri adâncime. În timp ce studiile anterioare au descoperit două camere de magmă puțin adânci sub Kīlauea, acestea nu erau suficient de mari pentru a explica toată roca lichidă pe care o aruncă acest vulcan.

O cameră mai mare a fost detectată (folosind unde seismice, în 2014) la aproximativ 11 kilometri adâncime. Și totuși, acum se pare că sursa celui mai activ vulcan este și mai adâncă.

O nouă analiză a fragmentelor sparte de rocă vulcanică antică, dragate de pe flancul de sud-est al Insulei Mari, sugerează că Kīlauea s-a născut dintr-un bazin de material piroclastic de aproape 100 de kilometri adâncime.

Căutând sursa celui mai activ vulcan

Cu aproximativ 210.000-280.000 de ani în urmă, placa tectonică a Pacificului s-a deplasat și un val de magmă s-a ridicat în mare. Pe măsură ce lichidul fierbinte s-a răcit și s-a solidificat, a format un „scut” mare care brăzda valurile cu aproximativ 100.000 de ani în urmă.

Așa a apărut Kīlauea, dar rocile inițiale aruncate în acest punct sunt incredibil de greu de găsit, fiind îngropate sub numeroase straturi de lavă mai nouă. Roca magmatică dragată în studiul actual oferă o privire fără precedent asupra trecutului profund și îndepărtat al vulcanului.

Înainte, se credea că vulcanul Kīlauea a fost creat din rocă solidă care s-a topit parțial din cauza căldurii din zona respectivă.

Noua cercetare, însă, nu găsește nicio dovadă care să susțină această ipoteză. S-a descoperit că rocile colectate conțin o suită de elemente de pământuri rare despre care modelele sugerează că ar putea fi formate doar într-un mod specific.

În loc de topire parțială, se pare că vulcanul Kīlauea s-a format inițial prin cristalizare fracționată. Acest termen descrie crearea de cristale în bazine adânci de magmă, care nu reacționează mai târziu cu topirea reziduală.

Temperatură și presiune

„Am explorat formarea acestor probe prin lucrări experimentale, care au implicat topirea rocilor sintetice la temperaturi și presiuni ridicate (mai mari de 1.100 de ˚C și peste 3 GPa) și prin utilizarea unei noi metode de modelare a concentrațiilor lor de elemente de pământuri rare”, explică geologul Laura Miller, autor principal, de la Universitatea Monash din Australia.

„Am descoperit că probele se puteau forma doar prin cristalizarea și îndepărtarea (cristalizarea fracționată) a granatului”, continuă ea.

Granatul este un cristal care se poate forma atunci când magma este supusă unor presiuni și temperaturi ridicate la mai mult de 90 de kilometri sub scoarța terestră. Faptul că prezența sa este necesară pentru a explica compoziția rocilor din Kīlauea sugerează că sursa celui mai activ vulcan se află la adâncimi similare.

Cât de adâncă este sursa celui mai activ vulcan?

Sau poate chiar la adâncimi mai mari. Experimentele arată că granatul poate fi cristalizat la adâncimi de până la 150 de kilometri sub scoarța terestră.

Chiar dacă sursa inițială a insulelor Hawaii nu este atât de adâncă, noile descoperiri sugerează că originile lui Kīlauea nu sunt atât de apropiate de suprafață pe cum se credea cândva.

„Acest lucru supune la test cunoștințele actuale conform cărora cristalizarea fracționată este doar un proces superficial și sugerează că dezvoltarea unei camere de magmă adânci (> 90 km) este o etapă incipientă importantă în nașterea unui vulcan hawaian”, spune Miller.

O descoperire ce lasă în urmă alte întrebări

Alți vulcani din alte părți ale lumii, cum ar fi Muntele Vezuviu, arată, de asemenea, timpi de formare a cristalelor care sugerează că sub suprafață se ascund rezervoare de magmă „de lungă durată și adânci”. Cu toate acestea, camera magmatică originală a lui Kīlauea pare să fie mult mai adâncă decât majoritatea.

De ce este așa? Răspunsul rămâne, pentru moment, un mister.

Studiul a fost publicat în Nature Communications.

Vă recomandăm să citiți și:

Paradă record a celor mai mici pinguini din lume, pe o plajă din Australia

Test de cultură generală. Care este cea mai înaltă cascadă din lume?

Erupția vulcanului din Tonga a cauzat o explozie atmosferică „fără precedent” în istoria modernă

Expunerea la incendiile de vegetație crește riscul de cancer