Erupcje Santorynu związane z poziomem morza

Najnowsze badania wykazały, że kiedy poziom morza spada o ponad 40 m poniżej dzisiejszego poziomu, wywołuje to pasmo erupcji wulkanu Santoryn. Gdy poziom morza jest wyższy, wulkan jest spokojniejszy. Badacze sugerują, że podobnie może być w przypadku innych wulkanów rozsianych po całym świecie - a większość z nich znajduje się w oceanach lub w ich pobliżu.

- Trudno sobie wyobrazić, dlaczego poziom morza nie miałby wpływać na przybrzeżne lub wyspiarskie wulkany - powiedział Iain Stewart, geolog z Królewskiego Towarzystwa Naukowego Jordanii w Ammanie, który nie brał udziału w badaniach. 

Uwzględnienie tych efektów mogłoby zwiększyć dokładność prognozowania zagrożenia wulkanicznego.

Santoryn składa się z pierścienia wysp otaczających centralny wierzchołek wulkanu wystający z Morza Egejskiego. Cały wulkan znajdował się kiedyś nad wodą, ale gwałtowna erupcja około 1600 r. p.n.e. spowodowała częściowe zapadnięcie się wulkanu, tworząc lagunę. Ta konkretna erupcja jest znana z tego, że potencjalnie zniszczyła cywilizację minojską i zainspirowała legendę o Atlantydzie.

Aby zbadać, jak poziom morza może wpłynąć na wulkan, naukowcy stworzyli komputerową symulację komory magmowej Santorynu, która znajduje się ok. czterech kilometrów pod powierzchnią wulkanu. W symulacji, gdy poziom morza spadł o co najmniej 40 metrów poniżej obecnego poziomu, skorupa nad komorą magmową rozpadła się. 

- Daje to możliwość, by magma zgromadzona pod wulkanem przemieszczała się w górę przez te szczeliny i wydostała się na powierzchnię - powiedział Christopher Satow, geograf fizyczny z Oxford Brookes University.

Zgodnie z symulacją, powinno minąć około 13 000 lat, zanim te pęknięcia dotrą do powierzchni i obudzą wulkan. Po ponownym podniesieniu się wody, powinno minąć około 11 000 lat, zanim pęknięcia się zamkną i erupcje ustaną.

Może się wydawać sprzeczne z intuicją, że obniżenie ilości wody na szczycie komory magmowej spowoduje rozszczepienie skorupy. Satow porównuje ten scenariusz do owijania rąk wokół nadmuchanego balonu, gdzie guma to skorupa ziemska, a nacisk dłoni do wewnątrz to ciężar oceanu. Gdy ktoś inny pompuje powietrze do balonu - jak magmę budującą się pod skorupą ziemską - nacisk rąk pomaga zapobiec pęknięciu balonu. 

- Gdy tylko zaczniesz uwalniać ciśnienie rękami, jak przy obniżaniu poziomu morza, balon zacznie się rozszerzać, a w końcu pęknie - dodał Satow.

Zespół Satowa przetestował przewidywania symulacji, porównując historię erupcji wulkanu Santoryn z dowodami na przeszły poziom morza, pochodzącymi z osadów morskich. Wszystkie z wyjątkiem trzech z 211 dobrze datowanych erupcji wulkanu w ciągu ostatnich 360 000 lat miały miejsce w okresach niskiego poziomu morza, tak jak przewidywała symulacja. Takie okresy niskiego poziomu morza miały miejsce, gdy więcej wody na Ziemi było zamknięte w lodowcach.

Satow twierdzi, że wulkany na całym świecie prawdopodobnie będą podlegać skutkom zmian poziomu morza, choć ich stopień będzie prawdopodobnie różny. Niektóre będą bardzo wrażliwe na zmiany poziomu morza, a dla innych zmiany temperatur prawie nie będą miały żadnego wpływu. Efekty te będą zależeć od głębokości komór magmowych zasilających każdy wulkan i właściwości otaczającej skorupy ziemskiej.

Jeśli chodzi o Santoryn, to biorąc pod uwagę, że ostatni raz poziom morza był 40 metrów poniżej obecnego poziomu około 11 000 lat temu, a poziom morza nadal się podnosi z powodu zmian klimatycznych, można spodziewać się, że wulkan wejdzie w okres względnego spokoju. Naukowcy twierdzą jednak, że dwie duże erupcje w historii wulkanu miały miejsce przy wysokim poziomie morza, więc przyszłe gwałtowne erupcje nie są całkowicie wykluczone.