Да ли би топљење леда могло да пробуди вулкане Антарктика

Више од 100 вулкана крије се испод леденог покривача Антартика. Еребус, 3.800 метара висока планина смештена је само 40 километара од станице Мекмурдо, највеће истраживачке базе на Антарктику.

Други, Маунт Вејш, дао је узнемирујуће наговештаје да је губитак леда покренуо ерупције. Сада су истраживачи усмерили пажњу на оба врха како би што више сазнали о непосредним и дугорочним претњама.

Сензори који су постављени овог месеца дуж обода Еребуса могли би да помогну истраживачима да схвате претњу коју активни вулкан представља за Мекмурдо и новозеландску базу Скот у близини.

Планина Еребус иначе свакога дана избаци око 80 грама злата у хладан ваздух Антарктика.

Планирана теренска кампања овог месеца за Вејш ће истражити могуће утицаје климатских промена које могу поново да пробуде вулкане везане за лед, чији би врући, еруптивни удари могли да убрзају губитак леда у новој, опасној повратној информацији. „То је значајна опасност“, каже Метју Цимерер, геохронолог са Института за рударство и технологију у Новом Мексику (НМТ).

Еребус је удаљен само 20 минута вожње хеликоптером од Мекмурда, тако да су научници од шездесетих проучавали вулкан и резервоаре лаве који вијугају кроз њега, повремено избацујући „бомбе“ растопљених стена.

„Сеизмометри постављени у близини врха открили су много о Еребусовом плитком водоводу од магме. Али јаки ветрови су пореметили инструменте на шум дубље магме. Тражимо врх магматског система који се протеже можда 150 километара у унутрашњости“, каже Рик Астер, геофизичар са Државног универзитета Колорадо.

Истраживачки тим је прошлог месеца долетео у Еребус како би почео да закопава нови сет сеизмометара који ће бити заштићени од буке коју производи ветар.

„Није било лако. компресор од пола тоне који је био потребан за погон велике пнеуматске бушилице тима био је претежак за њихов хеликоптер. Дакле, након што су се прилагодили разређеном ваздуху близу врха, техничари су почели да копају прву од четири рупе, свака дубоке метар, лопатама и ручним бушилицама. Једног дана температура се на -59 Целзијусових степени“, каже Глен Матиоли, потпредседник за инструментацију у конзорцијуму EarthScope, који управља мрежом сеизмометара.

Заштићени од ветра, сеизмометри ће преносити своје податке у реалном времену и функционисати кроз мрак антарктичке зиме, омогућавајући континуирано праћење опасности.

Вулкани ретко имају отворено језеро лаве током дужег временског периода, а камоли деценијама, као Еребус. Али када се то деси, сматра се да то делује као вентил за отпуштање, спречавајући стварање притиска.

Неразумевање магматских канала

У Еребусу, међутим, истраживачи су пратили дугорочне циклусе повећања притиска који приметно мењају „бокове” вулкана, што указује на недостатак у разумевању како овде заправо функционише магматски пут, каже Рони Грапентин, геофизичар са Универзитета Аљаске Фербанкс.

Двадесет метара широко језеро лаве такође има своје загонетке. Његово бушење може довести до огромних испуштања гасова кроз цело језеро. Када такав мехур пробије површину, експлодира, и лансира лава-бомбе које могу да лете на удаљености више од километра.

Геофизичар Астер се нада да ће нове сеизмичке станице помоћи у откривању тога – зашто је у ранијим периодима Еребус еруптирао јаче. Боље разумевање канала и токова магме такође може помоћи у прављењу модела других антарктичких вулкана.

„Еребус нам помаже да разумемо како би активности других вулкана у региону могле да изгледају“, сматрају истраживачи.

У међувремену, Вејш, иако је у стању мировања и вероватно неактиван може понудити одговор на ургентно питање које је у вези са све бржим топљењем леда – Да ли ће вулкани постати активнији?

„Како се висина вулкана подиже, гасови заробљени у магми се ослобађају чешће изазивајући експлозије.Таква динамика је већ виђена код вулкана на Исланду и северозападу Пацифика САД. Дакле, чим глечери почну да се повлаче, вулканска активност почиње да расте”, каже Аделина Гејер, вулканолог у “Geosciences Barcelona”.

Прошле деценије, тим истраживача је имао напоран пут до Вејша, и узорковао лаву из времена када је последњи пут био активан, пре више од 100.000 година. Лабораторијске анализе су откриле да стене потичу из више од 50 различитих ерупција, од којих се скоро 90 одсто догодило између ледених доба, када су температуре биле топле, попут данашњих -– и када су ледени покривачи вероватно били танки.

Повратак по одговоре на дилеме

Овог месеца, истраживачи се спремају за повратак у област Вејша тражећи још стена и података који би могли да одговоре на дилему – да ли је губитак леда проузроковао да се Вејш. Тим се нада да ће посетити друге вулкане у наредним годинама како би истраживање о утицају топљења леда било обухватније.

Још је нејасно је колико би брзо вулкани реаговали на смањење леденог покривача, а један вулкан који еруптира испод леда не би проузроковао додатно топљење. Али, ако би се то догодило са великим бројем вулкана, утврдила би се повратна спрега са губитком леда, што доводи и до последичног пораста нивоа мора. „Ако је тако, емисије гасова са ефектом стаклене баште могу тако утицати чак и на најудаљеније вулкане на планети – што би заузврат могло утицати на судбину човечанства”, истичу научници.