Po Japonijos superugnikalniu vėl kaupiasi magma: mokslininkai aptiko procesą po katastrofiško išsiveržimo

Sekite TechNaujienos Google

Japonijos Kikai kalderos gelmėse vyksta milžiniško vulkaninio rezervuaro papildymo procesas, atskleidė naujas mokslininkų tyrimas. Po vandeniu esanti vulkaninė sistema prieš maždaug 7 300 metų patyrė vieną iš galingiausių pastarųjų tūkstantmečių išsiveržimų, tačiau magmos judėjimas jos gilumoje nenutrūko.

Kikai kaldera yra didžiąja dalimi po jūros paviršiumi, todėl jos vidinę struktūrą tirti sunkiau negu sausumoje esančių ugnikalnių. Mokslininkai panaudojo jūrinius seisminius duomenis ir nagrinėjo, kaip per skirtingas geologines medžiagas sklinda bangos.

Kaip spalio 23 dieną pristatytame Kobe universiteto tyrime aiškinama, mokslininkai aptiko požymių, kad rezervuarą papildo naujai susidariusi magma. Tokia informacija leidžia geriau suprasti procesus, vykstančius po itin galingų išsiveržimų.

Tačiau išvada nereiškia, kad Japonijai artimiausiomis dienomis gresia nauja katastrofa. Magmos kaupimasis gali trukti labai ilgai, o išsiveržimo prognozei reikia daugelio kitų nepriklausomų požymių.

Naujausi straipsniai

4 min. skaitymo • prieš 3 val

Mokslininkai sukūrė ypatingą mikroskopą: leis pamatyti ląstelių struktūras, kurios iki šiol buvo beveik nematomos

4 min. skaitymo • prieš 3 val

Atrodė, kad pacientai nereaguoja į aplinką, bet mokslininkai aptiko neįtikėtiną dalyką: jie galėjo atsakyti mintimis

4 min. skaitymo • prieš 3 val

GPS laukia rimtas konkurentas: JAV startuolis pritraukė 250 mln. dolerių ir paleido šešis navigacijos palydovus

Visi naujausi straipsniai →

Kaip atsinaujina didžiulės vulkaninės sistemos

Didžiulio išsiveržimo metu magma gali pasišalinti iš požeminės ertmės taip sparčiai, kad virš jos esanti žemės plutos dalis įgriūva ir susidaro kaldera. Tačiau giluminiai šilumos bei magmos tiekimo procesai ne visada iškart sustoja.

Per tūkstantmečius į rezervuarą gali patekti naujos išsilydžiusios uolienos. Mokslininkai ieško požymių, leidžiančių atskirti likusios senosios magmos struktūras nuo vėliau atsiradusių telkinių.

Seisminis tyrimas neleidžia nufotografuoti magmos taip, kaip fotografuojamas paviršinis objektas. Tyrėjai analizuoja bangų greičio skirtumus ir iš jų sprendžia apie medžiagos savybes. Interpretacijoms būtini geologiniai modeliai ir papildomi matavimai.

Kikai atvejis įdomus tuo, kad didelė rezervuaro dalis paslėpta jūroje. Tokie tyrimai padeda mokslininkams geriau suprasti ir kitų povandeninių vulkaninių sistemų evoliuciją.

Vulkanologai vertina ne vien tai, ar rezervuare yra magmos, bet ir ar keičiasi jos slėgis, ar aplinkoje daugėja mikrodrebėjimų ir ar keičiasi žemės paviršiaus forma. Tokie požymiai gali padėti suprasti dabartinį sistemos aktyvumą, tačiau nė vienas atskirai nesuteikia tikslaus išsiveržimo laikrodžio. Būtent todėl geologinių tyrimų išvados turi būti aiškiai atskirtos nuo civilinės saugos prognozių.

Povandeninė kalderos padėtis apsunkina nuolatinį stebėjimą. Jūrinės geofizikos ekspedicijos brangios, joms reikia specialios įrangos, o duomenų rinkimas dažnai trunka ribotą laiką. Kad būtų galima patikimai vertinti pokyčius, svarbu reguliariai lyginti matavimus ir nagrinėti, ar skirtingi metodai rodo tą pačią tendenciją.

Šią mokslo naujieną verta vertinti kaip ilgalaikio geologinio proceso atradimą, ne perspėjimą dėl netrukus įvyksiančios katastrofos. Be papildomų nuoseklių stebėjimų nebūtų pagrindo nustatyti išsiveržimo tikimybės artimiausiais mėnesiais.

Susijusią mokslinių duomenų interpretavimo temą aptarėme ir straipsnyje apie Antarktidos ledyno tyrimą. Abiem atvejais nauji matavimai pakeičia ilgalaikių procesų supratimą, bet savaime negarantuoja tikslios ateities datos.

Didelių kalderų gyvavimo ciklai gerokai ilgesni už žmogaus gyvenimą, todėl mokslininkams tenka jungti dabartinius matavimus su senųjų uolienų duomenimis. Tik taip galima apytikriai nustatyti, kada magmos rezervuaras pasipildė ir kokie procesai vyko po ankstesnio išsiveržimo. Tokie geologiniai įrodymai padeda gerinti ilgalaikius modelius, tačiau nereiškia, kad konkrečios datos prognozė jau įmanoma. Būtent todėl pranešimai apie po ugnikalniu aptiktą magmą neturėtų būti painiojami su oficialiu evakuacijos perspėjimu.

Povandeninių vulkanų tyrimai gali būti ypač svarbūs salų valstybėms. Didelės sistemos apima ne tik magmos rezervuarus, bet ir povandenines uolienų struktūras, kurių stabilumą gali veikti geologiniai procesai. Vis dėlto naujas Kikai tyrimas tiesiogiai neprognozuoja nei cunamio, nei artimo katastrofiško išsiveržimo. Tokiems vertinimams reikia papildomų duomenų ir atsakingų institucijų ilgalaikio stebėjimo.

Kalderos matavimai yra naudingi ir lyginant įvairius geologinius scenarijus. Tačiau tokie modeliai turi neapibrėžtumo ribas: vienas galimas gelmių medžiagų išsidėstymas gali paaiškinti dalį duomenų, bet nebūtinai visą sistemos istoriją. Todėl tolesnės ekspedicijos galėtų padėti patikslinti rezervuaro dydį bei medžiagų judėjimo kryptis.

Ar tai reiškia naujo išsiveržimo pavojų

Ugnikalnių stebėjimas remiasi skirtingomis signalų rūšimis: žemės drebėjimais, paviršiaus deformacijomis, dujų išsiskyrimu ir temperatūros pokyčiais. Vien naujos magmos požymis nebūtinai reiškia, kad artimiausiu metu magma pradės kilti į paviršių.

„TechNaujienos.lt“ anksčiau nagrinėjo Europos superugnikalnio istoriją. Abi temos primena, kad didelių magmos sistemų egzistavimas nėra tas pats, kas patvirtinta artėjanti nelaimė.

Dideli povandeniniai išsiveržimai teoriškai gali paveikti ir pakrantes, tačiau konkretaus Kikai tyrimo rezultatai nepateikia artimos datos ar tikėtino būsimo įvykio masto.

Šis tyrimas pirmiausia praplečia žinias apie kalderų ilgalaikį gyvavimo ciklą. Tikslesniems perspėjimams mokslininkams reikės tęstinių stebėjimų ir skirtingų tyrimų metodų derinio.