sopka West Mato vybuchla v roce 2009. Image credit: National Oceanic and Atmospheric Administration
drtivá většina zemského vulkanismu se vyskytuje pod vodou v hlubokých oceánech. Podmořské sopky však byly po dlouhou dobu považovány za méně pozoruhodné než sopky na zemi. Zatímco suchozemské sopky často produkují velkolepé erupce, rozptýlení sopečného popela do životního prostředí, předpokládalo se, že hluboké mořské erupce produkovaly pouze pomalu se pohybující lávové proudy, a proto měly mimo akademické intriky malý důsledek.
to znamená, dokud tým vědců z University of Leeds nezjistil, že tyto podvodní sopečné erupce, které se vyskytují hluboko v oceánu, uvolňují velké množství silné energie (~1016-1017 J) rychlostí dostatečně vysokou, aby napájely celé Spojené státy.
údaje shromážděné dálkově ovládanými hlubinnými vozidly rozmístěnými v severovýchodním Pacifiku odhalily souvislost mezi způsobem, jakým je popel rozptýlen během ponorkových erupcí, a vytvořením velkých a silných sloupů ohřáté vody stoupající z oceánského dna, známých jako megaplumy.
„většina sopečné činnosti země se vyskytuje pod vodou, většinou v hloubkách několika kilometrů v hlubokém oceánu, ale na rozdíl od suchozemských sopek je dokonce zjištění, že na mořském dně došlo k erupci, velmi náročné,“ řekl David Ferguson, jeden z autorů studie. „V důsledku toho zůstává pro vědce mnoho informací o podmořském vulkanismu a jeho účincích na mořské prostředí.“
navzdory zjevné souvislosti s aktivním vulkanismem zůstává mechanismus, kterým se tvoří megaplumy, Neznámý a pochopení tohoto procesu je náročné, protože podle autorů existuje jen málo pozorování aktivních hlubokých mořských erupcí.
jakmile vznikly, megaplumy působí stejným způsobem jako sopečné oblaky na zemi, přenášející horkou vodu bohatou na chemikálie a sopečný popel ven ze sopky. Pomocí nově vyvinutého matematického modelu použili dva vědci historické vzory popela pod vodou k rekonstrukci dynamiky toho, jak by megaplumy byly vyloučeny a rozšířeny na okolní oceánské dno. Z toho pak mohli vypočítat rychlost energie potřebné k přenášení popela na pozorované vzdálenosti, což se ukázalo být docela dramatické: jejich výpočty naznačují, že objem vody potřebný k vytvoření těchto obrovských oblaků by musel odpovídat čtyřiceti milionům olympijských bazénů.
tato zjištění naznačují, že energie potřebná k vytvoření těchto megaplumů je extrémně vysoká a rychlá a nemohla být dodána samotnou erupcí lávy. Místo toho výzkum dospěl k závěru, že podmořské sopečné erupce vedou k rychlému vyprazdňování nádrží horkých tekutin v zemské kůře. Jak magma nutí svou cestu nahoru směrem k mořskému dnu, pohání s ním tuto horkou tekutinu.
další kroky budou shromažďovat data v reálném světě na podporu této teorie. „Pozorování erupce ponorky osobně zůstává nesmírně obtížné, ale vývoj nástrojů založených na mořském dně znamená, že data mohou být streamována živě, jakmile dojde k aktivitě,“ řekl Ferguson. „Takové úsilí ve shodě s pokračujícím mapováním a vzorkováním oceánského dna znamená, že sopečný charakter našich oceánů se pomalu odhaluje.“
se stále rostoucí poptávkou po přechodu na udržitelnější zdroje energie by kreativní řešení, jako je toto, mohla být cestou vpřed, i když způsob, jakým by tato síla mohla být zachycena a přeměněna na smysluplnou energii, zůstává výzvou pro budoucí studie-ale pokud jsme se za poslední rok něco naučili, je nepodceňovat inovativní schopnosti vědců.