H αινιγματική προέλευση της Αίτνας
Ομπρέλα Φωτιάς: φακοειδή σύννεφα πάνω από την έκρηξη της Αίτνας,11 Νοεμβρίου 2023 Από: Μίλο, Αίτνα, Σικελία, Ιταλία.
Μια σημαντική ανακάλυψη στην κατανόηση της προέλευσης της Αίτνας.
Η Αίτνα, που βρίσκεται στη Σικελία, είναι το πιο ενεργό ηφαίστειο της Ευρώπης. Ωστόσο, η προέλευσή της παραμένει σε μεγάλο βαθμό αινιγματική, καθώς κανένα υπάρχον γεωλογικό μοντέλο δεν εξηγεί πλήρως πώς σχηματίστηκε. Σε μια νέα μελέτη, επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Λωζάνης (UNIL) ρίχνουν φως σε αυτούς τους μηχανισμούς και αποκαλύπτουν γιατί η Αίτνα μπορεί στην πραγματικότητα να είναι μοναδική στον κόσμο.
Με ηλικία άνω των 500.000 ετών και υψούμενη πάνω από 3.000 μέτρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας στην ανατολική ακτή της Σικελίας, η Αίτνα εκρήγνυται αρκετές φορές τον χρόνο, γεγονός που την καθιστά το πιο ενεργό και ένα από τα πιο στενά παρακολουθούμενα ηφαίστεια στον κόσμο. Παρά ταύτα, η προέλευσή της παραμένει εν μέρει μυστηριώδης: καμία γνωστή γεωλογική διαδικασία δεν εξηγεί πλήρως τον σχηματισμό αυτού του γιγάντιου ηφαιστείου.
Σε μια νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο Journal of Geophysical Research – Solid Earth , επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Λωζάνης (Unil), σε συνεργασία με την Anna Rosa Corsaro, ερευνήτρια από το Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia στην Κατάνια, αποκαλύπτουν μια νέα υπόθεση που θα μπορούσε να βοηθήσει την κατανόησή μας για το πώς σχηματίστηκε η Αίτνα. Τα ευρήματά τους ρίχνουν νέο φως στις ασυνήθιστα συχνές εκρήξεις του ηφαιστείου και ανοίγουν το δρόμο για βελτιωμένη αξιολόγηση του ηφαιστειακού κινδύνου από ερευνητές στο INGV στην Κατάνια της Ιταλίας.
Τουρίστες και ξεναγοί τρέχουν για να σωθούν όταν η Αίτνα εκρήγνυται ξαφνικά Φωτογραφία από τον SinjiOnO.
Γιατί η Αίτνα δεν εμπίπτει σε καμία κατηγορία
Τα ηφαίστεια στον πλανήτη μας σχηματίζονται όταν μέρος του μανδύα της Γης λιώνει σε μάγμα, ανεβαίνει στην επιφάνεια και στερεοποιείται. Μέχρι τώρα, πιστευόταν ότι τα ηφαίστεια σχηματίζονται σύμφωνα με τρεις κύριους μηχανισμούς:
Στα όρια μεταξύ δύο τεκτονικών πλακών, όπου ο διαχωρισμός τους επιτρέπει στο υλικό του μανδύα να ανέβει και να λιώσει, δημιουργώντας τον πυθμένα του ωκεανού.
Σε ζώνες καταβύθισης, όπου η μία πλάκα βυθίζεται κάτω από την άλλη. Το νερό που μεταφέρεται προς τα κάτω με την βυθιζόμενη πλάκα μειώνει το σημείο τήξης του μανδύα, δημιουργώντας συχνά εκρηκτικά ηφαίστεια, όπως το όρος Φούτζι στην Ιαπωνία.
Στη μέση των τεκτονικών πλακών, όταν ανεβαίνει ασυνήθιστα θερμό υλικό του μανδύα (ένα φαινόμενο γνωστό ως «θερμό σημείο») σχηματίζοντας ωκεάνια νησιά όπως η Χαβάη ή η Ρεϋνιόν.
Η Αίτνα, ωστόσο, δεν εμπίπτει σε καμία από αυτές τις κατηγορίες. Βρίσκεται κοντά σε μια ζώνη καταβύθισης, η χημική της σύνθεση μοιάζει με αυτή των ηφαιστείων με θερμά σημεία, παρόλο που δεν υπάρχει θερμό σημείο σε κοντινή απόσταση. Η νέα μελέτη δείχνει ότι, σε αντίθεση με τα συμβατικά ηφαίστεια - όπου το μάγμα σχηματίζεται λίγο πριν από μια έκρηξη - η Αίτνα τροφοδοτείται από μικρές ποσότητες μάγματος που υπάρχουν ήδη στον άνω μανδύα, περίπου 80 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια. Αυτά τα μάγματα μεταφέρονται σποραδικά προς την επιφάνεια από τις πολύπλοκες τεκτονικές κινήσεις που προκύπτουν από τη σύγκρουση μεταξύ της αφρικανικής και ευρασιατικής πλάκας. Το μάγμα ανεβαίνει μέσω ρωγμών στην τεκτονική πλάκα που δημιουργούνται καθώς κάμπτεται κοντά στη ζώνη καταβύθισης, όπως ακριβώς το υγρό που πιέζεται από ένα σφουγγάρι.
Το ηφαίστειο της Σικελίας μπορεί επομένως να ανήκει σε μια λιγότερο γνωστή τέταρτη κατηγορία ηφαιστείων: τα λεγόμενα ηφαίστεια «μικρής κηλίδας», τα οποία περιγράφηκαν για πρώτη φορά το 2006 από Ιάπωνες γεωλόγους. Αυτά τα μικροσκοπικά υποθαλάσσια ηφαίστεια παρέχουν αδιάσειστα στοιχεία για την ύπαρξη θυλάκων μάγματος στην κορυφή του μανδύα της Γης - μια ιδέα που προτάθηκε για πρώτη φορά τη δεκαετία του 1960 - και δείχνουν ότι, υπό ορισμένες συνθήκες, τέτοια μάγματα μπορούν να προκαλέσουν ηφαίστεια.
«Η μελέτη μας υποδηλώνει ότι η Αίτνα μπορεί να σχηματίστηκε μέσω ενός μηχανισμού παρόμοιου με αυτόν που δημιουργεί υποθαλάσσια ηφαίστεια petit-spot», εξηγεί ο Sébastien Pilet, καθηγητής στη Σχολή Γεωεπιστημών και Περιβάλλοντος στο Πανεπιστήμιο της Λωζάνης και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης. «Αυτό είναι απροσδόκητο, καθώς τέτοιες διεργασίες είχαν παρατηρηθεί προηγουμένως μόνο σε πολύ μικρές ηφαιστειακές δομές, που συνήθως υψώνονταν όχι περισσότερο από μερικές εκατοντάδες μέτρα. Η Αίτνα, αντίθετα, είναι ένα μεγάλο στρωματοηφαίστειο, του οποίου η δραστηριότητα ξεκίνησε πριν από περίπου 500.000 χρόνια και τώρα υψώνεται πάνω από 3.000 μέτρα πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας».
Αυτή η ανακάλυψη ανοίγει νέες προοπτικές για την κατανόηση του πώς μπορούν να σχηματιστούν άλλα ηφαιστειακά συστήματα σε όλο τον κόσμο.
Μεθοδολογία
Οι επιστήμονες συνέλεξαν δείγματα από την Αίτνα για να ανακατασκευάσουν τη χημική εξέλιξη των λάβων που εκρήγνυνται από τότε που σχηματίστηκε το ηφαίστειο, περίπου 500.000 χρόνια πριν, μέχρι σήμερα. Με βάση πειραματικά δεδομένα, μπόρεσαν να δείξουν ότι η σύνθεση των μάγματος της Αίτνας παρέμεινε σε μεγάλο βαθμό σταθερή με την πάροδο του χρόνου, ακόμη και καθώς εξελισσόταν το τεκτονικό καθεστώς. Αυτές οι συνδυασμένες παρατηρήσεις υποστηρίζουν την ιδέα ότι τα μάγματα που τροφοδοτούν την Αίτνα προϋπάρχουν στον άνω μανδύα και ότι οι διακυμάνσεις στους όγκους των εκρήξεων ελέγχονται κυρίως από τις κινήσεις των πλακών. Αυτή η ερμηνεία συνδέει την ηφαιστειακή δραστηριότητα της Αίτνας με τον μηχανισμό «μικρής κηλίδας».
Γεωδίφης με πληροφορίες από τη σελίδα eurekalert.org
περισσότερα,
S. Pilet, J. Reymond, L. Rochat, R. A. Corsaro, M. Chiaradia, L. Caricchi, O. Müntener, Mount Etna as a leaking pipe of magmas from the low velocity zone, Journal of Geophysical Research - Solid Earth, 2026
https://www.eurekalert.org/news-releases/1123763
Πανεπιστήμιο της Λωζάνης