Գիտնականները առաջին անգամ ականատես են լինում խորքային օվկիանոսային հրաբխի ժայթքմանը

Գիտնականները ականատես են լինում խորքային օվկիանոսային հրաբխի ժայթքմանը

Գիտնականները առաջին անգամ ականատես են եղել Axial Seamount խորքային օվկիանոսային հրաբխի ժայթքմանը, որը գտնվում է Օրեգոն նահանգի ափից 300 մղոն հեռավորության վրա և 4,900 ոտնաչափ խորության վրա: Այս բացառիկ դիտարկումը կարևոր տվյալներ է տրամադրում Երկրի երկրաբանական գործընթացների և եզակի էկոհամակարգերի վերաբերյալ:

Axial Seamount-ը՝ եզակի ստորջրյա հրաբուխ

Axial Seamount-ը գտնվում է Juan de Fuca ձգանի վրա՝ տեկտոնական սահմանի վրա, որը բաժանում է Խաղաղ օվկիանոսի և Juan de Fuca սալերը: Այս ստորջրյա հրաբուխը ձևավորվել է Երկրի մանտիայի տաք կետից, որտեղ հալված նյութը բարձրանում է դեպի կեղև՝ ստեղծելով հրաբխային ակտիվություն: Հրաբուխը ծովի հատակից բարձրանում է մոտ 3,600 ոտնաչափ և ունի մեծ կալդերա գագաթին:

Վաշինգտոնի համալսարանի շրջակա միջավայրի ֆակուլտետի հետազոտողների համաձայն՝ Axial Seamount-ը ժայթքել է վերջին տասնամյակների ընթացքում՝ ներառյալ 1998, 2011 և 2015 թվականներին: Վերջին ժայթքումը վերահսկվել է իրական ժամանակում՝ Օվկիանոսային դիտարկումների նախաձեռնության (OOI) Regional Cabled Array-ի միջոցով:

Ինչպես են գիտնականները հայտնաբերել ժայթքումը

Axial Seamount-ի ժայթքման առաջին նշանը սեյսմիկ ակտիվության կտրուկ աճն է: Երբ մագման շարժվում է դեպի մակերես, այն առաջացնում է երկրաշարժերի շարք, որոնք կարող են տևել մոտ մեկ ժամ: Երբ մագման հասնում է մակերեսին, լավայի հոսքերը տարածվում են կալդերայի վրա, իսկ լավայով լցված ճեղքերը ձգվում են մինչև 25 մղոն դեպի հյուսիս կամ հարավ: Սեյսմիկ ակտիվությունը սովորաբար դադարում է մի քանի օրվա ընթացքում, բայց ժայթքումը կարող է շարունակվել մոտ մեկ ամիս:

Վաշինգտոնի համալսարանի օվկիանոսագիտության ֆակուլտետի պրոֆեսոր Վիլյամ Վիլքոկը բացատրեց. «Սեյսմիկ ակտիվությունը հստակ ազդանշան է տալիս մագմայի շարժման մասին: Հիդրոֆոնների և այլ գործիքների միջոցով մենք կարող ենք իրական ժամանակում վերահսկել այս իրադարձությունները»: Regional Cabled Array-ը, որը ծովի հատակին տեղադրված ավելի քան 150 գործիքների ցանց է, կարևոր դեր է խաղացել այս տվյալների հավաքագրման գործում:

Բացահայտումներ ժայթքման ընթացքում

Ժայթքման ընթացքում դիտարկված ամենահետաքրքիր երևույթներից մեկը «ձյունափոշիների» առկայությունն էր: Սրանք տաք հեղուկների հոսքեր են, որոնք բարձրանում են ծովի հատակից՝ կրելով միլիարդավոր միկրոօրգանիզմներ և դրանց թափոնները: Վաշինգտոնի համալսարանի պրոֆեսոր և Regional Cabled Array-ի տնօրեն Դեբորա Քելլին նկարագրեց ձյունափոշիները որպես «հիասքանչ» և ընդգծեց դրանց կարևորությունը ծայրահեղ միջավայրերում կյանքի ուսումնասիրության համար:

Մեկ այլ ուշագրավ բացահայտում էր հալված լավայի և սառը ծովի ջրի փոխազդեցությունը: Երբ ծովի ջուրը խրվում է լավայի հոսքի տակ, այն տաքանում է, վերածվում գոլորշու և ի վերջո դուրս է գալիս դրամատիկ պայթյունով: Այս ձայները, որոնք գրանցվել են հիդրոֆոնների միջոցով, լրացուցիչ տվյալներ են տրամադրում ժայթքման դինամիկայի մասին:

Ազդեցությունը ծովային էկոհամակարգերի վրա

Թեև Axial Seamount-ի ժայթքումները վտանգավոր չեն մարդկանց համար, դրանք զգալի ազդեցություն ունեն հրաբխի շրջակա ծովային էկոհամակարգերի վրա: Հիդրոթերմալ աղբյուրները, որոնք հրաբխային ակտիվության արդյունքում ձևավորված ստորջրյա տաք աղբյուրներ են, հյուրընկալում են բազմազան կյանքային ձևեր, ներառյալ միկրոօրգանիզմներ, խողովակավոր որդեր և խեցգետիններ: Այս օրգանիզմները գոյատևում են աղբյուրների արտանետած հանքանյութերով հարուստ հոսքերի շնորհիվ:

Դոկտոր Քելլին նշեց, որ ժայթքումները կարող են ժամանակավորապես ավերել այս էկոհամակարգերը. «2011 թվականին մենք նկատեցինք, որ աղբյուրներից մեկը ամբողջությամբ ծածկվել է լավայի հոսքերով՝ ոչնչացնելով ողջ կյանքը: Սակայն, երբ մենք վերադարձանք երեք ամիս անց, տարածքն արդեն վերաբնակեցվում էր բակտերիաներով և կենդանիներով: Այս էկոհամակարգերը զարմանալիորեն դիմացկուն են»:

Դիտարկման կարևորությունը

Խորքային օվկիանոսային հրաբխի ժայթքմանը ականատես լինելը անգնահատելի տվյալներ է տրամադրում Երկրի երկրաբանական գործընթացների և կյանքի ծագման մասին: Վաշինգտոնի համալսարանի շրջակա միջավայրի ֆակուլտետի դեկան Մայա Տոլստոյը ընդգծեց միջօվկիանոսային ձգանների ուսումնասիրության կարևորությունը, որտեղ տեղի է ունենում Երկրի հրաբխային ակտիվության երեք քառորդը. «Երկրի մակերևույթի ավելի քան երկու երրորդը ձևավորվել է այս ձգանների հրաբխային ժայթքումների արդյունքում»:

Ժայթքման ընթացքում հավաքագրված տվյալները կօգնեն գիտնականներին կատարելագործել ապագա ժայթքումների կանխատեսման մեթոդները: Հետևելով հրաբխի ուռճացմանը մագմայի կուտակման պատճառով և երկրաշարժերի հաճախականությանը՝ հետազոտողները նպատակ ունեն մշակել ավելի ճշգրիտ կանխատեսման մոդելներ:

Նայելով ապագային

Քանի որ հետազոտողները շարունակում են ուսումնասիրել Axial Seamount-ը, նրանք հույս ունեն բացահայտել ավելին երկրաբանական և կենսաբանական գործընթացների փոխազդեցության մասին խորքային օվկիանոսում: Այս ժայթքման ընթացքում կատարված դիտարկումները կարևոր քայլ են ստորջրյա հրաբուխների և դրանց դերի ուսումնասիրության մեջ:

Դոկտոր Քելլին եզրափակեց. «Axial Seamount-ը ոչ միայն երկրաբանական առանձնահատկություն է. այն կյանքի օազիս է խորքային օվկիանոսում: Դրա ժայթքումների ուսումնասիրությունը օգնում է մեզ հասկանալ կյանքի դիմացկունությունը և հիմնարար գործընթացները, որոնք վարում են Երկրի էվոլյուցիան»:

Աղբյուր՝ Վաշինգտոնի համալսարանի շրջակա միջավայրի ֆակուլտետ, Օվկիանոսային դիտարկումների նախաձեռնություն