Tak narodził się potwór z Hawajów. Kulisy powstania Kīlauea

Uważa się, że Kīlauea jest najaktywniejszym wulkanem na świecie, ale wciąż nie wiemy, jak dokładnie powstał. Badania przeprowadzone przez australijskich uczonych wskazują na szczegóły, które doprowadziły do powstania tego potwora z Hawajów.

Kīlauea to czynny wulkan lezący w archipelagu Hawajów, na wyspie Hawai’i. Tubylcy używają nazwy Kīlauea wyłącznie do określenia szczytowego krateru (Halemaʻumaʻu), ale wulkanolodzy stosują szerszą nomenklaturę. Sam wulkan wznosi się na wysokość 1247 m n.p.m. i zajmuje powierzchnię 1430 km2, co stanowi blisko 14% powierzchni wyspy, jest zbudowany z bazaltu. 

Wiek wulkanu Kīlauea szacuje się na 210-280 tys. lat, a jego wyłonienie się z powierzchni morza nastąpiło ok. 100 000 lat temu. Wiele szczegółów dotyczących Kīlauea do tej pory było owianych tajemnicą, ale poznajemy coraz więcej odpowiedzi. W pracy opublikowanej w Nature Communications dr Laura Miller z Uniwersytetu Monash, po raz pierwszy wykazała, że hawajskie wulkany powstały z magmy, która rozwinęła się w niezwykle głębokiej (>90 km) komorze magmowej.

Dr Laura Miller powiedziała:

Uzyskaliśmy jedne z pierwszych produktów wulkanicznych, które wybuchły w Kīlauea. Zbadaliśmy proces powstawania tych próbek poprzez prace eksperymentalne, polegające na topieniu syntetycznych skał w wysokich temperaturach (> 1100oC) i ciśnieniach (> 3 GPa), a także poprzez zastosowanie nowej metody modelowania stężenia pierwiastków ziem rzadkich. Stwierdziliśmy, że próbki mogły powstać wyłącznie w wyniku krystalizacji i usuwania (krystalizacji frakcyjnej) granatu.

Wcześniejsze badania wykazały istnienie dwóch płytkich komór magmowych pod Kīlauea, ale nie były one wystarczająco duże, aby wyjaśnić całą płynną skałę, którą wyrzuca wulkan. Większa komora – o głębokości około 11 km – została wykryta za pomocą fal sejsmicznych w 2014 r., a teraz wydaje się, że pierwotna komora magmowa leży jeszcze głębiej.

Badania australijskich uczonych wskazują, że wulkan Kīlauea narodził się z basenu materiału piroklastycznego o głębokości blisko 100 km. Jakiś czas temu, pacyficzna płyta tektoniczna przesunęła się, a pióropusz magmy wytrysnął w górę do morza. Gdy gorąca ciecz ochłodziła się, powstała duża “tarcza”, która 100 000 lat temu przebiła się przez fale.

Warto wspomnieć, że Kīlauea po hawajsku znaczy “tryskający” lub “znacznie rozprzestrzeniający się”, a nazwa odnosi się do ciągłego przepływu lawy. Granat to minerał, który może tworzyć się, gdy magma jest poddawana wysokim ciśnieniom i temperaturom ponad 90 km pod skorupą ziemską. Fakt, że jego obecność jest wymagana do wyjaśnienia składu skał z Kīlauea, sugeruje, że pierwotna erupcja pochodziła z podobnej głębokości.

Dr Laura Miller dodała:

Podważa to dotychczasowy pogląd, że krystalizacja frakcyjna jest wyłącznie płytkim procesem i sugeruje, że rozwój głębokiej (> 90 km) komory magmowej jest ważnym wczesnym etapem narodzin hawajskiego wulkanu.

Na świecie są inne wulkany – jak Wezuwiusz – które również wykazują czasy formowania się kryształów sugerujące, że pod powierzchnią kryją się “długo żyjące, głębokie” zbiorniki magmy.

Więcej:undefined