დაახლოებით 7300 წლის წინ, იაპონიის კუნძულ კიუსიუზე ჰოლოცენის ეპოქის (ამჟამინდელი გეოლოგიური ეპოქა) ჩვენთვის ცნობილი უდიდესი ვულკანური ამოფრქვევა მოხდა.
ახალ კვლევაში, მეცნიერებმა აჩვენეს, როგორ ივსება ამ ვულკანის მაგმის უზარმაზარი კამერა ნელ-ნელა. ამით პოტენციურად ნათელი ეფინება მის და სხვა მსგავს ვულკანთა ამოფრქვევის ციკლს. ამავე დროს, ეს კვლევა უმნიშვნელოვანესია სამომავლო ამოფრქვევების უფრო ადრე და ზუსტად პროგნოზირებისთვის.
7300 წლის წინ, კიკაის კალდერულმა ვულკანმა დაახლოებით 160 კუბური კილომეტრი მკვრივი ქანების ეკვივალენტი ამოაფრქვია, 11-ჯერ მეტი, ვიდრე ვულკანმა ნოვარუპტამ 1912 წელს ალასკაზე და 32-ჯერ მეტი, ვიდრე პინატუბომ 1991 წელს ფილიპინებზე.
ძლიერმა აფეთქებამ ვულკანური მასალა 4500 კვადრატულ კილომეტრზე გაავრცელა, ანუ ლონდონზე გაცილებით დიდ ფართობზე და პიროკლასტური ნაკადი ეპიცენტრიდან 150 კილომეტრის სიმაღლეზე ატყორცნა. ტეფრა (ვულკანური ამოფრქვევის შედეგად ჰაერში გატყორცნილი ნებისმიერი ზომისა და შემადგენლობის ფრაგმენტული მასალა) მთელ იაპონიასა და კორეის ნახევარკუნძულზე ცვიოდა.
ამ ვულკანს მას შემდეგ მსგავსი დრამატული აღარაფერი უქნია, მაგრამ დღემდე აქტიურია და ბოლო ათწლეულებში, ხანდახან მცირე ამოფრქვევები ახასიათებს.
წინა კვლევებში, კიკაის კალდერას ქვეშ ახალი ვულკანური აქტივობის მტკიცებულებას მიაგნეს, რომელიც მიუთითებდა ლავის გუმბათის წარმოქმნაზე, რამაც გამოიწვია შეშფოთება, რომ პოტენციურად, ის კვლავ შეიძლება ამოიფრქვეს.
მწირი მტკიცებულებებისა და წერილობითი ჩანაწერების არარსებობის მიუხედავად, აკაჰოიას ამოფრქვევა (როგორც ამ ამოფრქვევას უწოდებენ) გამანადგურებელი უნდა ყოფილიყო ჯომონის ხალხისთვის, რომელიც ამჟამინდელი იაპონიის ტერიტორიაზე დაახლოებით ძვ. წ. 14 000 წლიდან ძვ. წ. 300 წლამდე სახლობდა.
ბოლო შვიდი ათასწლეულის განმავლობაში ბევრი რამ შეიცვალა; რეგიონის მოსახლეობის ამჟამინდელი სიმჭიდროვიდან გამომდინარე, კიდევ ერთი ამოფრქვევა — თუნდაც შედარებით მოკრძალებულის, შეიძლება გაცილებით გამანადგურებელი იყოს.
კიკაის გარდა, სხვა ცნობილ კალდერებს (ამოფრქვევის შედეგად დარჩენილი გიგანტური, თავთხელი კრატერი) შორის არის ჩრდილოეთ ამერიკის იელოუსტონი, სადაც კალდერის წარმომქმნელი ბოლო ამოფრქვევა დაახლოებით 640 000 წლის წინ მოხდა; და ინდონეზიის ტობა, რომელმაც კაცობრიობის ისტორიაში აღრიცხულთა შორის უდიდესი ვულკანური ამოფრქვევა წარმოქმნა დაახლოებით 74 000 წლის წინ.
ცნობილია, რომ ეს მძლავრი ვულკანები ხანგრძლივი შესვენებების შემდეგ ხელახლა იღვიძებენ და იფრქვევიან. თუმცა, ამ გრძელვადიანი ციკლების მექანიკა დიდწილად შეუსწავლელია, რაც აბრკოლებს მათი შემდეგი კატაკლიზმური ამოფრქვევების პროგნოზირების უნარს.
„უნდა დავადგინოთ, როგორ შეიძლება დაგროვდეს ასე დიდი ოდენობით მაგმა, რათა გავიგოთ, თუ როგორ ხდება გიგანტური კალდერას ამოფრქვევები“, — ამბობს კვლევის თანაავტორი, კობეს უნივერსიტეტის გეოფიზიკოსი სეამა ნობუკაძუ.
კიკაის კალდერა ამჟამად მთლიანად ოკეანეშია ჩაძირული, რის გამოც რთულად მისაღწევია, მაგრამ ამავე დროს, ინახავს წარსულის ამოფრქვევების ნაშთებს, რაც თანამედროვე კვლევებს მათ შესწავლაში დიდად ეხმარება.
„წყალქვეშ მდებარეობა საშუალებას გვაძლევს, სისტემატური, მასშტაბური კვლევები ჩავატაროთ“, — ამბობს სეამა.
სეამამ და მისმა კოლეგებმა კობეს უნივერსიტეტიდან და იაპონიის ზღვა-დედამიწის მეცნიერებისა და ტექნოლოგიების სააგენტოდან, ამ ზონის შესასწავლად კვლევითი რობოტები და სეისმომეტრები ჩაუშვეს.
სპეციალური ხელსაწყოებით გამოიწვიეს სეისმური პულსები და შემდეგ სეისმომეტრებით გაზომეს, როგორ გადაადგილდებოდა ისინი დედამიწის ქერქში, რამაც ფასდაუდებელი ინფორმაცია მიაწოდა ქვეშ არსებული მდგომარეობის შესახებ.
ასე გამოვლინდა მაგმის დიდი კამერა, რომელიც როგორც ჩანს, აკაჰოიას ამარაგებს.
„მასშტაბისა და მდებარეობის გამო, ცხადია, რომ სინამდვილეში ეს იგივე მაგმის რეზერვუარია, რაც წინა ამოფრქვევის დროს“, — ამბობს სეამა.
თუმცა, რეზერვუარში არსებული მაგმა ნარჩენი არ ჩანს; ქიმიური ანალიზები მიუთითებს, რომ მისი შემადგენლობა აკაჰოიასგან განსხვავდება. წინა კვლევები ასევე მიუთითებდა, რომ ბოლო 3900 წლის განმავლობაში, კალდერაში ლავის ახალი გუმბათი წარმოიქმნა.
„ეს იმას ნიშნავს, რომ მაგმა, რომელიც ახლა ლავის გუმბათის ქვეშ, მაგმის რეზერვუარშია წარმოდგენილი, სავარაუდოდ არის ახლად შესული მაგმა“, — აღნიშნავს სეამა.
მიღებულ შედეგებზე დაყრდნობით, მკვლევრები გვთავაზობენ გიგანტური კალდერების ქვეშ მაგმის კამერების ხელახლა შევსების ახალ ზოგად მოდელს, რაც ახალ ცნობებს გვაწვდის კიკაისა და სხვა ვულკანების შესახებ.
„მაგმის ხელახლა შევსების ეს მოდელი შესაბამისობაშია სხვა გიგანტური კალდერების, მაგალითად, იელოუსტონის ან ტობას ქვეშ მაგმის დიდი, თავთხელი რეზერვუარების არსებობასთან. გვსურს, დავხვეწოთ მეთოდები, რომლებიც ამ კვლევაში ასე გამოსადეგი აღმოჩნდა. ჩვენი საბოლოო მიზანია, უკეთესად შევძლოთ სამომავლო გიგანტური ამოფრქვევების მანიშნებლების მონიტორინგი“, — ამბობს კვლევის თანაავტორი, კობეს უნივერსიტეტის გეოფიზიკოსი სეამა ნობუკაძუ.
კვლევა Communications Earth & Environment-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია kobe-u.ac.jp-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
