mai 15, 2021

Nettnord.no

Næringsnett Nord-Troms

West Mato Volcano Erupting in 2009

Energien frigjort av vulkanutbrudd dypt i havene våre kunne drive hele USA

Mato Occidental vulkanen brøt ut i 2009. Kreditt: Bilde med tillatelse fra National Oceanic and Atmospheric Administration

Vulkanutbrudd dypt i havene våre er i stand til å frigjøre ekstremt kraftig energi, med en hastighet som er høy nok til å drive hele USA, ifølge forskning publisert i dag.

I lang tid ble utbrudd fra dypvannsvulkaner ansett å være relativt uinteressante sammenlignet med de på land. Mens vulkaner på land ofte produserer spektakulære utbrudd, som sprer vulkansk aske i miljøet, ble dype marine utbrudd antatt å bare produsere langsomt lava strømmer.

Men data samlet inn av fjernstyrte kjøretøyer dypt i Nordøst-Stillehavet og analysert av forskere ved University of Leeds, har avslørt en sammenheng mellom måten aske blir spredt under utbrudd under vann og opprettelsen av store, kraftige fjær. . havbunn, kjent som mega fjær.

Disse megaflukkene inneholder kjemisk rikt varmt vann og virker på samme måte som atmosfæriske søyler sett fra terrestriske vulkaner, og sprer seg først oppover og deretter utover, og bærer vulkansk aske med seg. Størrelsen på megafjærene er enorm, med volum vann som tilsvarer førti millioner olympiske svømmebassenger. De har blitt oppdaget over flere vulkaner under vann, men deres opprinnelse er fortsatt ukjent. Resultatene av denne nye forskningen viser at de dannes raskt under utbruddet av lava.

Forskningen ble utført av Sam Pegler, fra School of Mathematics og David Ferguson, fra School of Earth and Environment og er publisert i dag (21. april 2021) i tidsskriftet Kommunikasjon fra naturen.

Sammen utviklet de en matematisk modell som viser hvordan asken fra disse undervannsutbruddene spredte seg flere kilometer fra vulkanen. De brukte askemønsteret som ble avsatt av et historisk undervannsutbrudd for å rekonstruere dynamikken. Dette viste at hastigheten på frigitt energi og nødvendig for å transportere aske de observerte avstandene er ekstremt høy, tilsvarende energien som brukes av hele USA.

READ  Forskere oppdager en skunk som gikk blant dinosaurer

David Ferguson sa: “Det meste av vulkansk aktivitet på jorden skjer under vann, hovedsakelig på dybder på flere kilometer i det dype havet, men i motsetning til terrestriske vulkaner oppdager vi til og med at det har skjedd et utbrudd på havbunnen. Det er ekstremt utfordrende. Derfor gjenstår det mye å lære for forskere om vulkanisme under vann og dens innvirkning på det marine miljøet. “

Forskning viser at utbrudd under vann får megaplommer til å danne seg, men frigjøringen av energi er så rask at den ikke kan tilføres fra den smeltende lavaen alene. I stedet konkluderer forskningen med at vulkanske utbrudd under vann fører til rask tømming av varme væskeavsetninger i jordskorpen. Når magmaen jobber seg til havbunnen, skyver den denne varme væsken med seg.

Sam Pegler la til: “Vårt arbeid gir bevis for at megafjær er direkte relatert til lavautbrudd og er ansvarlige for å transportere vulkansk aske dypt inn i havet. Det viser også at fjærene må ha dannet seg i løpet av få timer, og skaper en enorm hastighet for frigjøring av energi.

David Ferguson legger til: “Det er fortsatt ekstremt vanskelig å observere et undersjøisk utbrudd personlig, men utviklingen av instrumenter basert på havbunnen betyr at dataene kan streames live mens aktivitet oppstår.

Innsats som disse, kombinert med kontinuerlig kartlegging og prøvetaking av havbunnen, betyr at havets vulkanske karakter sakte blir avslørt. “

Referanse: “Rask varmeutslipp under dypvannsutbrudd genererer megaflukker og sprer tefra” 21. april 2021, Kommunikasjon fra naturen.
DOI: 10.1038 / s41467-021-22439-y