Da li bi topljenje leda moglo da probudi vulkane Antarktika

Više od 100 vulkana krije se ispod ledenog pokrivača Antartika. Erebus, 3.800 metara visoka planina smeštena je samo 40 kilometara od stanice Mekmurdo, najveće istraživačke baze na Antarktiku.

Drugi, Maunt Vejš, dao je uznemirujuće nagoveštaje da je gubitak leda pokrenuo erupcije. Sada su istraživači usmerili pažnju na oba vrha kako bi što više saznali o neposrednim i dugoročnim pretnjama.

Senzori koji su postavljeni ovog meseca duž oboda Erebusa mogli bi da pomognu istraživačima da shvate pretnju koju aktivni vulkan predstavlja za Mekmurdo i novozelandsku bazu Skot u blizini.

Planina Erebus inače svakoga dana izbaci oko 80 grama zlata u hladan vazduh Antarktika.

Planirana terenska kampanja ovog meseca za Vejš će istražiti moguće uticaje klimatskih promena koje mogu ponovo da probude vulkane vezane za led, čiji bi vrući, eruptivni udari mogli da ubrzaju gubitak leda u novoj, opasnoj povratnoj informaciji. „To je značajna opasnost“, kaže Metju Cimerer, geohronolog sa Instituta za rudarstvo i tehnologiju u Novom Meksiku (NMT).

Erebus je udaljen samo 20 minuta vožnje helikopterom od Mekmurda, tako da su naučnici od šezdesetih proučavali vulkan i rezervoare lave koji vijugaju kroz njega, povremeno izbacujući „bombe“ rastopljenih stena.

„Seizmometri postavljeni u blizini vrha otkrili su mnogo o Erebusovom plitkom vodovodu od magme. Ali jaki vetrovi su poremetili instrumente na šum dublje magme. Tražimo vrh magmatskog sistema koji se proteže možda 150 kilometara u unutrašnjosti“, kaže Rik Aster, geofizičar sa Državnog univerziteta Kolorado.

Istraživački tim je prošlog meseca doleteo u Erebus kako bi počeo da zakopava novi set seizmometara koji će biti zaštićeni od buke koju proizvodi vetar.

„Nije bilo lako. kompresor od pola tone koji je bio potreban za pogon velike pneumatske bušilice tima bio je pretežak za njihov helikopter. Dakle, nakon što su se prilagodili razređenom vazduhu blizu vrha, tehničari su počeli da kopaju prvu od četiri rupe, svaka duboke metar, lopatama i ručnim bušilicama. Jednog dana temperatura se na -59 Celzijusovih stepeni“, kaže Glen Matioli, potpredsednik za instrumentaciju u konzorcijumu EarthScope, koji upravlja mrežom seizmometara.

Zaštićeni od vetra, seizmometri će prenositi svoje podatke u realnom vremenu i funkcionisati kroz mrak antarktičke zime, omogućavajući kontinuirano praćenje opasnosti.

Vulkani retko imaju otvoreno jezero lave tokom dužeg vremenskog perioda, a kamoli decenijama, kao Erebus. Ali kada se to desi, smatra se da to deluje kao ventil za otpuštanje, sprečavajući stvaranje pritiska.

Nerazumevanje magmatskih kanala

U Erebusu, međutim, istraživači su pratili dugoročne cikluse povećanja pritiska koji primetno menjaju „bokove” vulkana, što ukazuje na nedostatak u razumevanju kako ovde zapravo funkcioniše magmatski put, kaže Roni Grapentin, geofizičar sa Univerziteta Aljaske Ferbanks.

Dvadeset metara široko jezero lave takođe ima svoje zagonetke. Njegovo bušenje može dovesti do ogromnih ispuštanja gasova kroz celo jezero. Kada takav mehur probije površinu, eksplodira, i lansira lava-bombe koje mogu da lete na udaljenosti više od kilometra.

Geofizičar Aster se nada da će nove seizmičke stanice pomoći u otkrivanju toga – zašto je u ranijim periodima Erebus eruptirao jače. Bolje razumevanje kanala i tokova magme takođe može pomoći u pravljenju modela drugih antarktičkih vulkana.

„Erebus nam pomaže da razumemo kako bi aktivnosti drugih vulkana u regionu mogle da izgledaju“, smatraju istraživači.

U međuvremenu, Vejš, iako je u stanju mirovanja i verovatno neaktivan može ponuditi odgovor na urgentno pitanje koje je u vezi sa sve bržim topljenjem leda – Da li će vulkani postati aktivniji?

„Kako se visina vulkana podiže, gasovi zarobljeni u magmi se oslobađaju češće izazivajući eksplozije.Takva dinamika je već viđena kod vulkana na Islandu i severozapadu Pacifika SAD. Dakle, čim glečeri počnu da se povlače, vulkanska aktivnost počinje da raste”, kaže Adelina Gejer, vulkanolog u “Geosciences Barcelona”.

Prošle decenije, tim istraživača je imao naporan put do Vejša, i uzorkovao lavu iz vremena kada je poslednji put bio aktivan, pre više od 100.000 godina. Laboratorijske analize su otkrile da stene potiču iz više od 50 različitih erupcija, od kojih se skoro 90 odsto dogodilo između ledenih doba, kada su temperature bile tople, poput današnjih -– i kada su ledeni pokrivači verovatno bili tanki.

Povratak po odgovore na dileme

Ovog meseca, istraživači se spremaju za povratak u oblast Vejša tražeći još stena i podataka koji bi mogli da odgovore na dilemu – da li je gubitak leda prouzrokovao da se Vejš. Tim se nada da će posetiti druge vulkane u narednim godinama kako bi istraživanje o uticaju topljenja leda bilo obuhvatnije.

Još je nejasno je koliko bi brzo vulkani reagovali na smanjenje ledenog pokrivača, a jedan vulkan koji eruptira ispod leda ne bi prouzrokovao dodatno topljenje. Ali, ako bi se to dogodilo sa velikim brojem vulkana, utvrdila bi se povratna sprega sa gubitkom leda, što dovodi i do posledičnog porasta nivoa mora. „Ako je tako, emisije gasova sa efektom staklene bašte mogu tako uticati čak i na najudaljenije vulkane na planeti – što bi zauzvrat moglo uticati na sudbinu čovečanstva”, ističu naučnici.