Energi yang dilepaskan oleh letusan gunung berapi yang dalam di lautan kita dapat menjadi bahan bakar di seluruh Amerika Serikat

Letusan gunung berapi Mato Barat pada tahun 2009. Kredit Gambar: Administrasi Atmosfer dan Kelautan Nasional

Letusan gunung berapi yang dalam di lautan kita mampu melepaskan energi yang sangat kuat, dengan kecepatan yang cukup tinggi untuk menggerakkan seluruh Amerika Serikat, menurut penelitian yang diterbitkan hari ini.

Telah lama dianggap bahwa letusan gunung berapi di laut dalam relatif tidak menarik dibandingkan dengan yang terjadi di Bumi. Sementara gunung berapi darat sering menghasilkan letusan gunung berapi yang spektakuler, dan menyebarkan abu vulkanik ke lingkungan, letusan laut dalam dianggap hanya menghasilkan aliran piroklastik yang bergerak lambat.

Tetapi data yang dikumpulkan oleh kendaraan yang dioperasikan dari jarak jauh di kedalaman Pasifik Timur Laut dan dianalisis oleh para ilmuwan di Universitas Leeds mengungkapkan hubungan antara cara abu tersebar selama letusan gunung berapi dan pembentukan gumpalan air panas yang besar dan kuat yang naik dari dasar laut. Biasa disebut megaplume.

Gumpalan besar ini mengandung air panas yang kaya bahan kimia dan bertindak dengan cara yang sama seperti gumpalan atmosfer yang terlihat dari gunung berapi di daratan, pertama menyebar ke atas dan kemudian ke luar, membawa abu vulkanik bersamanya. Ukuran megaploom sangat besar, dengan volume air yang setara dengan empat puluh juta kolam renang ukuran olimpiade. Mereka ditemukan di berbagai gunung berapi bawah laut, tetapi asalnya tetap tidak diketahui. Hasil penelitian baru ini menunjukkan bahwa mereka terbentuk dengan cepat saat terjadi letusan lahar.

Penelitian tersebut dilakukan oleh Sam Bigler dari Sekolah Matematika dan David Ferguson dari Sekolah Bumi dan Lingkungan dan diterbitkan hari ini (21 April 2021) di jurnal tersebut. Komunikasi Alam.

Bersama-sama, mereka mengembangkan model matematika yang menunjukkan bagaimana abu dari letusan laut menyebar beberapa kilometer dari gunung berapi. Mereka menggunakan pola abu yang diendapkan oleh letusan kapal selam bersejarah untuk merekonstruksi dinamikanya. Ini menunjukkan bahwa laju energi yang dilepaskan dan dibutuhkan untuk mengangkut abu ke jarak yang diamati sangat tinggi – setara dengan energi yang digunakan oleh seluruh AS.

David Ferguson berkata: “Mayoritas aktivitas vulkanik bumi terjadi di bawah air, sebagian besar di kedalaman beberapa kilometer di kedalaman laut, tetapi tidak seperti gunung berapi terestrial, mendeteksi terjadinya letusan gunung berapi di dasar laut sangat sulit. Dengan demikian, sangat sulit untuk mendeteksi terjadinya letusan gunung berapi di dasar laut. ilmuwan masih harus banyak belajar tentang gunung berapi Laut dan pengaruhnya terhadap lingkungan laut. “

Penelitian menunjukkan bahwa letusan bawah laut menyebabkan terbentuknya kutub besar, tetapi pelepasan energi terlalu cepat untuk dipasok oleh magma yang meletus saja. Sebaliknya, penelitian menyimpulkan bahwa letusan gunung berapi di bawah laut menyebabkan pengosongan cepat dari reservoir cairan panas di dalam kerak bumi. Saat magma bergerak ke atas menuju dasar laut, ia mendorong cairan panas ini bersamanya.

“Pekerjaan kami memberikan bukti bahwa benda masif terkait langsung dengan letusan lava dan bertanggung jawab untuk mengangkut abu vulkanik ke kedalaman laut. Ini juga menunjukkan bahwa gumpalan pasti telah terbentuk dalam beberapa jam, menghasilkan tingkat pelepasan yang sangat tinggi,” tambah Sam Pengemis, energi.

David Ferguson menambahkan: “Mengamati letusan kapal selam secara langsung tetap sangat menantang, tetapi mengembangkan alat berdasarkan dasar laut berarti bahwa data dapat dialirkan secara langsung saat aktivitas berlangsung.

Upaya semacam itu, dalam koordinasi dengan pemetaan berkelanjutan dan pengambilan sampel dasar laut, menunjukkan bahwa karakter vulkanik lautan kita perlahan terungkap. “

Referensi: “Pembuangan panas yang cepat selama ledakan di laut dalam menghasilkan jumlah yang besar dan menyebarkan tephra” 21 April 2021, Komunikasi Alam.
DOI: 10.1038 / s41467-021-22439-y