Proč byl výbuch podmořské sopky u Tongy tak masivní? Zčásti za to může voda
Pozornost celého světa se v sobotu upřela na výbuch podmořské sopky Hunga Tonga – Hunga Ha’apai u souostroví Tonga. Proč byla erupce vulkánu tak silná, když by měla mořská voda magma ochlazovat, vysvětlují vědci na webu The Conversation.
Jak ukazují satelitní snímky, masivní exploze vyvrhla do vzduchu oblak popela, páry a plynů až do výšky 20 kilometrů. Pacifikem se také prohnala přes metr vysoká vlna tsunami.
Samotná sopka byla doposud poměrně nenápadná. Tvoří ji dva malé neobydlené ostrovy Hunga-Ha’apai a Hunga-Tonga, které vyčnívají asi 100 m nad mořem 65 km severně od hlavního města Tongy. Pod vodou se však skrývá mohutná sopka vysoká asi 1800 metrů a široká 20 kilometrů.
Vulkán v posledních desetiletích pravidelně vybuchuje. Erupce v letech 2009 a 2014/15 však v porovnání s nedávnou explozí byly malé. Podle vědců může sopka mohutný výbuch, jako byl ten nedávný, vyvolat zhruba jednou za tisíc let. Jak je ale možné, že výbuch vulkánu byl tak masivní a vymrštil popel kilometry do atmosféry, přestože se nachází pod masou mořské vody?
VODA EXPLOZI PARADOXNĚ POSILUJE
Pokud magma stoupá do mořské vody pomalu, a to i při teplotách kolem 1200 ℃, vytvoří se mezi magmatem a vodou tenká vrstva páry. Ta tvoří izolační vrstvu, která umožňuje vnějšímu povrchu magmatu chladnout. Tento proces však nefunguje, když je magma vyvržené ze země plné sopečného plynu. Pokud se magma dostane do vody mnohem rychleji, veškeré vrstvy páry se naruší a horké magma se dostane do přímého kontaktu se studenou vodou.
Vědci zabývající se výzkumem sopek tomu říkají „interakce paliva a chladicího média“ a připodobňují k chemickým výbuchům u zbraní. Extrémně silné exploze trhají magma na kusy. Začíná řetězová reakce, při níž se nové kusy magmatu s horkým povrchem dostávají okamžitě do kontaktu s vodou, a výbuchy se opakují, přičemž nakonec dochází k vystřelování sopečných částic s nadzvukovou rychlostí.
Tyto explozivní erupce mohou podle serveru EarthSky.org vyvolat tak silné tepelné impulsy, že dojde k lokálnímu nebo dokonce globálnímu narušení tepelné rovnováhy proudů v oceánech.
VULKÁN MŮŽE DĚLAT PROBLÉMY ROKY
Podle vědců aktuální exploze vyšla přímo z kaldery, tedy kráterovité prohlubně o průměru asi 5 km. K malým erupcím (jako například v letech 2009 a 2014/15) dochází především na okraji kaldery. Při pohledu na chemické složení minulých erupcí se experti domnívají, že malé erupce celý systém magmatu pomalu “dobíjí”, než dojde k hlavní události.
Rozměry sopečného hřibu ukazují na tak velkou explozivní sílu, kterou však nelze vysvětlit pouze interakcí magmatu a vody. Z kaldery podle všeho vytrysklo velké množství čerstvého, plynem nabitého magmatu.
Všechny tyto příznaky naznačují, že se velká kaldera Hunga probudila. Zatím není jasné, zda se jedná o vyvrcholení erupce. Představuje významné uvolnění tlaku magmatu, které může systém uklidnit.
Předchozí erupce sopky jsou však varující. Každá hlavní erupce kaldery opakující se zhruba jednou za tisíc let totiž zahrnovala mnoho samostatných explozí. Proto nás může čekat několik týdnů nebo dokonce let velkých sopečných nepokojů ze strany Hunga-Tonga Hunga-Ha’apai.
Zdroj: The Conversation, EarthSky.org