اكتشاف كبير في أنظمة "معقدة للغاية" يحسّن التحذيرات من ثوران بركان محتمل!

قد يكون العلماء على وشك تحسين أنظمة الإنذار المبكر للانفجارات البركانية بعد أن كشف تحليل عينات الحمم البركانية عن أسرار قشرة الأرض.

ووجد فريق بحثي في ​​دراسة بقيادة جامعة كوينزلاند، أن ما كان يعتقد سابقا عن الحمم البركانية من براكين "النقاط الساخنة" يمكن أن يكون خاطئا. وكان يُعتقد أن الحمم البركانية من هذه البراكين عبارة عن صهارة "نقية" من الوشاح الذائب، على عمق عشرات الكيلومترات تحت سطح الأرض. ولكن، وفقا للدكتورة تيريزا أوبايد من جامعة كوينزلاند، فإن هذا ليس هو الحال.

وقالت: "على مدى عقود، اعتبرنا براكين البقع الساخنة "مرسالا" من عباءة الأرض، تقدم لنا لمحة عما يحدث في الأعماق. ولكن هذه البراكين معقدة للغاية من الداخل وتؤدي إلى ذوبان مختلف تماما عن السطح عما كنا نتوقعه. وهذا بسبب نظام السباكة المعقد للبركان الذي يجبر العديد من المعادن في الصهارة على التبلور".

وقالت أوبايد أيضا إن المعادن يتم إعادة تدويرها عن طريق ارتفاع الصهارة، ما يغير كيمياءها الكلية لجعلها تبدو وكأنها نقية.

وهذا دليل جديد مهم لمساعدتنا على فهم أفضل لكيفية عمل براكين جزر المحيط.

الكشف عن سبب أكبر كارثة في تاريخ الأرض

وقالت: "اكتشفنا أن براكين النقاط الساخنة ترشح ذوبانها لتصبح شديدة الانفجار عند قاعدة القشرة الأرضية الواقعة على بعد عدة كيلومترات تحت البركان. ويمكن أن تنبئنا المراقبة الدقيقة للبراكين  متى تصل الصهارة إلى قاعدة القشرة، حيث تدنو عمليات الترشيح هذه إلى "نقطة الانقلاب" التي تؤدي إلى ثوران البركان. وتدعم نتائجنا فكرة أن اكتشاف الصهارة عند حدود الوشاح القشري يمكن أن يشير إلى ثوران قادم. وهذه المعلومات الجديدة تقربنا خطوة أخرى من تحسين مراقبة الاضطرابات البركانية، والتي تهدف إلى حماية الأرواح والبنية التحتية والمحاصيل".

ويمكن العثور على براكين البقع الساخنة في جزر الكناري في المحيط الأطلسي وهاواي في المحيط الهادئ وأستراليا.

وقام فريق الباحثين بتحليل عينات الصخور الجديدة من جزيرة El Hierro في جزر الكناري، التي تقع جنوب غرب المغرب.

ودمجوا البيانات مع البيانات الجيوكيميائية الأخرى من El Hierro، بما في ذلك الانفجارات تحت الماء التي حدثت في عامي 2011 و2012.

ثم اختبر الفريق النتائج على بيانات من براكين البقع الساخنة في جزر المحيطات حول العالم، مثل هاواي.

وقالت أوبايد: "يمكن أن تظهر براكين النقاط الساخنة "في أي مكان"، على عكس معظم البراكين الأخرى التي تحدث بسبب اصطدام الصفائح التكتونية ببعضها البعض، مثل براكين حلقة النار في اليابان أو نيوزيلندا، أو الصفائح التكتونية التي تبتعد عن بعضها البعض. وكانت براكين البقع الساخنة في جنوب شرق كوينزلاند نشطة منذ ملايين السنين. وأنتجت كميات هائلة من الصهارة. حتى أن هناك براكين خامدة في جنوب أستراليا يمكن أن تندلع دون سابق إنذار، والتي من شأنها أن تستفيد من علامات جيولوجية أفضل للكشف المبكر".