Oamenii de știință au descoperit că rezervorul de magmă legat de cea mai mare erupție vulcanică din Holocen se umple din nou. Descoperirea, condusă de cercetătorii de la Universitatea Kobe care studiază caldera Kikai din Japonia, oferă o nouă perspectivă asupra modului în care sistemele masive de caldere, cum ar fi Yellowstone și Toba, evoluează în timp și pot ajuta la îmbunătățirea prognozei viitoarelor erupții.
Unele erupții vulcanice sunt atât de extreme încât eliberează suficientă magmă pentru a îngropa tot Central Park sub 12 kilometri de material. După un astfel de eveniment, peisajul se prăbușește într-un crater larg, relativ superficial, cunoscut sub numele de calderă. Exemple celebre includ Yellowstone în Statele Unite, Toba în Indonezia și caldera Kikai, în mare parte scufundată, din Japonia. Kikai a erupt ultima dată acum 7.300 de ani în cea mai puternică erupție din epoca geologică actuală, Holocenul. În timp ce oamenii de știință știu că aceste sisteme pot erupe din nou, acumularea spre astfel de evenimente rămâne slab înțeleasă.
"Trebuie să înțelegem cum se pot acumula astfel de cantități mari de magmă pentru a înțelege cum au loc erupțiile gigantice de calderă", spune geofizicianul de la Universitatea Kobe, SEAMA Nobukazu.
Amplasarea subacvatică a lui Kikai oferă un avantaj unic pentru cercetare. Seama explică: "Locația subacvatică ne permite să implementăm studii sistematice la scară largă." Lucrând cu Agenția Japoneză pentru Științe și Tehnologie Marină-Terestră (JAMSTEC), echipa a folosit matrice de tunuri cu aer pentru a genera impulsuri seismice controlate și seismometre de fundul oceanului pentru a urmări modul în care aceste unde se deplasează prin crusta Pământului. Această abordare le-a permis să construiască o imagine detaliată a structurilor de sub calderă.
Rezultatele, publicate în *Communications Earth & Environment*, confirmă o zonă mare bogată în magmă, direct sub locul erupției antice. Cercetătorii au reușit să cartografieze dimensiunea și forma rezervorului și să determine conexiunea sa cu activitatea trecută. Seama spune: "Datorită extinderii și locației sale, este clar că acesta este de fapt același rezervor de magmă ca și în erupția anterioară."
Magma prezentă în prezent nu pare să fie rămasă de la erupția anterioară. Oamenii de știință observaseră deja un dom de lavă formându-se în centrul calderei în ultimii 3.900 de ani. Analiza chimică arată că acest material mai nou diferă de ceea ce a fost eliberat în timpul erupției anterioare. "Aceasta înseamnă că magma care este prezentă acum în rezervorul de magmă de sub domul de lavă este probabil magmă nou injectată", rezumă Seama.
Aceste descoperiri susțin un model mai larg care explică modul în care rezervoarele de magmă de sub vulcanii calderei se reumplu în timp.
Modelul propus de re-injectare a magmei se aliniază cu observațiile sistemelor mari, superficiale de magmă de sub alte caldere majore, cum ar fi Yellowstone și Toba. Seama sugerează că această lucrare ar putea ajuta oamenii de știință să înțeleagă mai bine modul în care se dezvoltă ciclurile de alimentare cu magmă după erupții masive. El concluzionează spunând: "Vrem să rafinăm metodele care s-au dovedit a fi atât de utile în acest studiu pentru a înțelege mai profund procesele de re-injectare. Scopul nostru final este să devenim mai capabili să monitorizăm indicatorii cruciali ai viitoarelor erupții gigantice."