Ενδείξεις επαναδραστηριοποίησης ενός υπερηφαίστειου στην Ιαπωνία έχουν εντοπιστεί από επιστήμονες, οι οποίοι παρατήρησαν ότι ο ταμιευτήρας μάγματος του συστήματος της καλντέρας Kikai αρχίζει να γεμίζει εκ νέου. Η ανακάλυψη αυτή από ερευνητές του Πανεπιστημίου Kobe προσφέρει νέα δεδομένα για τη λειτουργία των γιγαντιαίων ηφαιστειακών συστημάτων, τύπου Yellowstone και Toba, και ενδεχομένως να ενισχύσει την ικανότητα πρόβλεψης μελλοντικών εκρήξεων.
Δύναμη των υπερηφαίστειων
Ορισμένα ηφαίστεια εκρήγνυνται με τόση ένταση, ώστε μπορούν να εκλύσουν μάγμα ικανό να καλύψει περιοχές αντίστοιχες με αυτή του Central Park σε βάθος 12 χιλιομέτρων. Μετά από τέτοιες σημαντικές εκρήξεις, δημιουργούνται ρηχές κοιλότητες γνωστές ως καλντέρες. Παραδείγματα περιλαμβάνουν το Yellowstone στις Ηνωμένες Πολιτείες, την Toba στην Ινδονησία και την υποβρύχια καλντέρα Kikai στην Ιαπωνία.
Η Kikai είχε μια καταστροφική έκρηξη πριν από περίπου 7.300 χρόνια, που αποτέλεσε την ισχυρότερη στην γεωλογική εποχή του Ολοκαίνου.Παρότι γνωστό είναι ότι αυτοί οι γεωλογικοί σχηματισμοί μπορούν να αναζωογονηθούν, οι διαδικασίες που οδηγούν σε τέτοια φαινόμενα είναι ακόμα ασαφείς. Ο Nobukazu Seama, γεωφυσικός του Πανεπιστημίου Kobe, δήλωσε: «Πρέπει να κατανοήσουμε πώς συσσωρεύονται τόσο μεγάλες ποσότητες μάγματος, ώστε να κατανοήσουμε πώς συμβαίνουν οι γιγαντιαίες εκρήξεις καλντέρας».
Υποβρύχιες έρευνες και ανακαλύψεις
Η υποθαλάσσιος θέση της Kikai διευκολύνει τις σχετικές μελέτες, σημειώνει ο Seama: «Η υποθαλάσσια τοποθεσία μάς επιτρέπει να πραγματοποιούμε συστηματικές, μεγάλης κλίμακας έρευνες». Σε συνεργασία με την Ιαπωνική Υπηρεσία Θαλάσσιας-Γήινης Επιστήμης και Τεχνολογίας (JAMSTEC), η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε τεχνητά παραγόμενα σεισμικά κύματα και δεδομένα από βυθισμένους σεισμογράφους για να αποτυπώσει με ακρίβεια τη δομή κάτω από την καλντέρα.
Δεδομένα για τον ταμιευτήρα μάγματος
Τα αποτελέσματα της έρευνας, δημοσιευμένα στο περιοδικό Communications Earth & Environment, επιβεβαίωσαν την ύπαρξη μιας εκτεταμένης περιοχής πλούσιας σε μάγμα κάτω από τον χώρο της αρχαίας έκρηξης. Επιπλέον, η ομάδα καθόρισε τις διαστάσεις και το σχήμα του ταμιευτήρα. Ο Seama υπογράμμισε: «Λόγω της έκτασης και της θέσης του, είναι σαφές ότι πρόκειται για τον ίδιο ταμιευτήρα μάγματος με εκείνον της προηγούμενης έκρηξης».
Νεότερες έγχυσεις μάγματος
Ωστόσο, το μάγμα που εντοπίστηκε δεν φαίνεται να συνδέεται με την παλαιά έκρηξη. Οι επιστήμονες έχουν ήδη παρατηρήσει ότι κατά τα τελευταία 3.900 χρόνια, σχηματίζεται ένας νέος θόλος λάβας στο κέντρο της καλντέρας. Οι χημικές αναλύσεις υποδεικνύουν ότι το νέο αυτό υλικό είναι διαφορετικό από εκείνο της προηγούμενης έκρηξης. «Αυτό σημαίνει ότι το μάγμα που υπάρχει τώρα κάτω από τον θόλο λάβας είναι πιθανότατα νεοεισερχόμενο», είπε ο Seama. Αυτά τα ευρήματα ενισχύουν ένα γενικότερο μοντέλο για την επαναγέμιση των ταμιευτήρων μάγματος κάτω από τις καλντέρες.
Συνέπειες για μελλοντικές εκρήξεις
Το μοντέλο της επανέγχυσης μάγματος υποστηρίζει δεδομένα που ταυτοποιούν μεγάλους, ρηχούς ταμιευτήρες κάτω από άλλα γιγαντιαία ηφαίστεια, συμπεριλαμβανομένων των Yellowstone και Toba. Ο Seama επεσήμανε ότι η έρευνα μπορεί να συμβάλλει στην κατανόηση της εξέλιξης των κύκλων τροφοδοσίας μάγματος μετά από μεγάλες εκρήξεις. Όπως ανέφερε: «Στόχος μας είναι να βελτιώσουμε τις μεθόδους παρακολούθησης, ώστε να εντοπίζουμε έγκαιρα κρίσιμους δείκτες μελλοντικών γιγαντιαίων εκρήξεων».
Η χρηματοδότηση της έρευνας προήλθε από το Υπουργείο Παιδείας, Πολιτισμού, Αθλητισμού, Επιστήμης και Τεχνολογίας της Ιαπωνίας (MEXT) και την Ιαπωνική Εταιρεία για την Προώθηση της Επιστήμης (JSPS), σε συνεργασία με το JAMSTEC.
