Nadchodzi najpotężniejsza erupcja wulkaniczna w dziejach?

| Nauki przyrodnicze
Michael S. Thorne, University of Utah

Sejsmolog Michael Thorne z University of Utah uważa, że zaobserwował początki rodzącej się największej erupcji wulkanicznej w dziejach Ziemi. Być może odkryliśmy początek jednej z tych olbrzymich erupcji, które, jeśli do nich dojdzie, mogą spowodować olbrzymie zniszczenia na Ziemi - stwierdził uczony. Dodaje przy tym, że nie powinniśmy odwoływać swoich planów. Do erupcji może bowiem dojść za 100-200 milionów lat.

Wyniki badań profesora Thorne'a ukażą się w bieżącym tygodniu w piśmie Earth and Planetery Science Letters. Dowiemy się z niego o dwóch lub więcej skupiskach skał wielkości kontynentów, które znajdują się na głębokości około 2900 kilometrów pod dnem Pacyfiku. Skupiska zderzają się właśnie ze sobą, co prowadzi do powstania obszaru częściowo stopionych skał wielkości około 190 000 km2. Takie zjawiska były w przeszłości zaczątkiem gigantycznych erupcji wulkanicznych, jak ta sprzed 2 milionów lat, podczas której cała Ameryka Północna została pokryta pyłem i powstała Kaldera Yellowstone. Ta jedna z dwóch największych na świecie kalder wulkanicznych ma wymiary 55 x 72 kilometry. Z kolei gigantyczne wypływy lawy tworzą tzw. plateau bazaltowe, jak np. liczące sobie 2 miliony kilometrów powierzchni i nawet 30 km grubości Ontong Java Plateau. Powstanie tego plateau wiąże się z masowym wymieraniem organizmów morskich.

Naukowcy od początków lat 90. ubiegłego wieku wiedzą o istnieniu dwóch wielkich "stosów termochemicznych" wielkości kontynentu. To tzw. LLSVP (Large Low Shear Velocity Provinces), nazwane tak, gdyż fale sejsmiczne zwalniają w nich. Jeden znajduje się pod Afryką, drugi odkryto na Pacyfiku. Na krawędziach LLSVP istnieją jeszcze inne struktury, zwane ULVZ (Ultra Low Velocity Zones). Sposób, w jaki spowalniają fale sejsmiczne sugeruje, że to struktury gąbczaste, częściowo stopione.

Profesor Thorne i jego zespół odkryli, że LLSVP pod Pacyfikiem to wynik kolizji dwóch lub więcej LLSVP. Tworzą one pojedynczą strukturę o szerokości około 5800 kilometrów, rozciągającą się od Australii niemalże do Ameryki Południowej. Symulacje komputerowe wykazały że takie kolizje mogą być najwcześniejszymi oznakami zbliżającej się masowej erupcji.

Uczeni podczas swoich obserwacji wykorzystali 4221 zapisów pochodzących z setek sejsmografów rozmieszczonych na całym świecie. Wykryli dzięki temu 51 trzęsień ziemi, które miały miejsce na głębokości większej niż 100 kilometrów pod powierzchnią. Następnie wykorzystali zapisy zmiany prędkości fal sejsmicznych do zbadania zmian w strukturach skał. Tak zebrane informacje poddano trwającym 200 dni symulacjom na superkomputerze. Testowano setki różnych możliwych kształtów stosów skał, aż w końcu odnaleziono ten, który najlepiej wyjaśniał zaobserwowane wzorce rozchodzenia się fal sejsmicznych. Stąd wiadomo, że istnieją co najmniej dwa zderzające się ze sobą LLSVP.

Moje badania mogą być pierwszymi, które dowodza, że te stosy się poruszają. Ludzie, którzy wcześniej je badali, sugerowali taką możliwość. Znajdują się one bowiem na powierzchni jądra i są poruszane przez zachodzące powyżej w płaszczu zjawiska, takie jak np. subdukcja. Poruszają się po jądrze tak, jak płyty kontynentalne po powierzchni - stwierdził uczony.

Co więcej ULVZ istniejące na krawędziach LLSVP połączyły się, tworząc największą znaną strukturę tego typu. Ma ona grubość 9-16 kilometrów, jej szerokość i długość to 240 x 800 km. Jest ona 10-krotnie większa od innych znanych ULVZ. I to właśnie ona może być zapowiedzą przyszłej gigantycznej erupcji wulkanicznej.

Autor:

Źródło: University of Utah

LLSVP ULVZ erupcja Kaldera Yellowstone plateau bazaltowe