Nowy wulkan pod pokrywą lodową

W Zachodniej Antarktydzie, kilometr pod pokrywą lodową, formuje się nowy wulkan. Do takich wniosków doszli uczeni, którzy w styczniu 2010 roku ustawili na Ziemi Marii Byrd dwie przecinające się linie z sejsmografów. Wówczas to po raz pierwszy udało się ustawić w jednym z najzimniejszych regionów świata liczne instrumenty naukowe, które mogły pracować przez cały rok.
Uczeni,którzy tego dokonali chcą poznać budowę lodu i skał Zachodniej Antarktydy i odtworzyć dzięki temu historię geologiczną tego regionu.

Dane z sejsmografów są na bieżąco analizowane przez oprogramowanie, które szuka w nich wszelkich odchyleń od normy. Już w styczniu 2010, a później w Marcu 2011 zarejestrowano zwiększoną aktywność sejsmiczną. Naukowcy zaczęli szukać odpowiedzi na pytanie, co ją spowodowało. Po szczegółowej analizie specjaliści doszli do wniosku, że pod lodem powstaje właśnie nowy wulkan.

Profesor Doug Wiens z Washington University w St. Louis polecił swojej doktorantce, Amandzie Lough, by bliżej przyjrzała się danym z sejsmografów. Młoda uczona szybko zdała sobie sprawę, że rejestrowana aktywność sejsmiczna nie jest aktywnością tektoniczną. Ta bowiem odbywa się z częstotliwością 10-20 cykli na sekundę, podczas gdy aparatura rejestrowała częstotliwość 2-4 Hz. Taką częstotliwość mogą powodować ruchy lodu. Młoda uczona, chcąc sprawdzić tę możliwość, uruchomiła symulację komputerową, która wykazała, że zdarzenia, których skutki rejestrowały sejsmografy, miały miejsce na głębokości 25-40 kilometrów. To bardzo głęboko, blisko granicy skorupy i płaszcza ziemskiego. To wykluczało nie tylko ruch lodu, ale również pochodzenie tektoniczne. Wydarzenie tektoniczne może mieć hipocentrum [ognisko trzęsienia ziemi - red.] położone na głębokości 10-15 kilometrów, ale 25-40 kilometrów to zdecydowanie zbyt dużo - mówi Lough. Ponadto jeden z kolegów zwrócił uczonej uwagę, że rejestrowane przez sejsmografy fale mają kształt podobny do tych, jakie powstają w związku z działalnością wulkaniczną. Wszystko do siebie pasuje - mówi Lough.

Dla uzyskania pewności o dodatkowe konsultacje poproszono Duncana Younga i Dona Blankenshipa z University of Texas, którzy z powietrza tworzą radarową mapę podłoża skalnego Antarktyki. Na tej mapie widać wyniesienie skał w miejscu aktywności sejsmicznej - mówi Lough i dodaje, że widoczna jest również warstwa popiołów, która nie występuje na żadnym z pobliskich obszarów. Naukowcy są zatem pewni, że mamy do czynienia z aktywnością wulkaniczną, nie wiedzą jednak, co ją powoduje. Większość gór w Antarktyce nie jest wulkanami, ale większość w badanym przez nas regionie to wulkany. Czy dzieje się tak, bo Wschodnia i Zachodnia Antarktyka oddzielają się od siebie? Nie wiemy. Ale sądzimy, że w tym miejscu głęboko pod powierzchnią powstaje magma - mówi profesor Wiens.

Pani Lough jest pewna, że wcześniej czy później dojdzie do erupcji wulkanicznej. Jej zdaniem, już w przeszłości nowy wulkan mógł wyrzucać z siebie materiał. Erupcja, która mogłaby przebić się przez kilometr lodu musiałaby być tysiące razy potężniejsza niż typowa erupcja wulkaniczna. Nawet jeśli nowy wulkan nie wybuchnie z tak wielką siłą, to jego erupcja rozpuści olbrzymie ilości lodu. Pod jego powierzchnią pojawią się gigantyczne ilości wody, która ruszy w kierunku oceanu i nasączy skały, ułatwiając spłynięcie pokrywy lodowej. Zjawisko to może przyspieszyć utratę lodu w Zachodniej Antarktyce.

Antarktyka Ziemia Marii Byrd