Википедија

Podvodni vulkan

Podvodni vulkani[1] su podvodne pukotine u Zemljinoj kori iz kojih izlazi magma. Mnogi podmorski vulkani se nalaze u blizini područja formiranja tektonskih ploča, poznatih kao srednjookeanski grebeni. Procenjuje se da samo vulkani na srednjeokeanskim grebenima čine 75% proizvodnje magme na Zemlji.[2] Iako se većina podmorskih vulkana nalazi u dubinama mora i okeana, neki postoje i u plitkoj vodi, i oni mogu ispuštati materijal u atmosferu tokom erupcije. Podmorski vulkan Kolumbo u Egejskom moru otkriven je 1650. godine kada je eruptirao, usmrtivši oko 70 ljudi na obližnjem ostrvu Santorini. Ukupan broj podmorskih vulkana se procenjuje na preko 1 milion (većina je sada izumrla) od kojih se oko 75.000 uzdiže više od 1 km iznad morskog dna.[2] Poznato je da je samo 119 podmorskih vulkana u Zemljinim okeanima i morima eruptiralo tokom poslednjih 11.700 godina.[3][4]

Šema erupcije podvodnog vulkana:
1. Vodena para oblaka
2. Voda
3. Sloj
4. Protok lave
5. Kanal magme
6. Komora magme
7. Nasip
8. Jastučasta lava

Hidrotermalni otvori, mesta obilne biološke aktivnosti, obično se nalaze u blizini podmorskih vulkana.[5] Hidrotermalni otvori postoje zato što je zemlja geološki aktivna i ima velike količine vode na svojoj površini i unutar svoje kore. Pod morem oni mogu formirati osobine koje se nazivaju crni pušači ili beli pušači. U odnosu na većinu dubokog mora, područja oko hidrotermalnih otvora su biološki produktivnija, često se u njima nalaze složene zajednice koje se pokreću hemikalijama rastvorenim u tečnostima otvora. Hemosintetičke bakterije i arheje čine osnovu lanca ishrane, podržavajući različite organizme, uključujući džinovske crve, školjke, prilepke i škampe. Smatra se da aktivni hidrotermalni otvori postoje na Jupiterovom mesecu Evropi i Saturnovom mesecu Enkeladu,[6][7] i spekuliše se da su drevni hidrotermalni otvori nekada postojali na Marsu.[5][8]

Podvodni vulkan uredi

NOAA istraživački video snimak koji pokazuje ostatke podvodnih katranskih vulkana.
 
Kružne perjanice iz podmorske erupcije u blizini Tonge

Procenjuje se da iz njih izađe 75% celokupne magme koja izađe iz Zemljine unutrašnjosti. Većina ih se nalazi u dubinama okeana, a neki mogu da budu bliži površini mora pa ponekad mogu izbacivati svoj materijal u vazduh. Ukupan broj podvodnih vulkana se procenjuje na 1 milion, od kojih je 75000 uzvišeno 1 km iznad površine morskog dna.

Poznati podvodni vulkani uredi

  1. Sumatra, Indonezija
  2. Jašur vulkan, Vanuatu
  3. Eldfel vulkan, Irska
  4. Đeni, Granada
  5. Bratski vulkan, Novi Zeland

Uticaj vode na vulkane uredi

 
Jastučasta lava formirana podvodnim vulkanom

Prisustvo vode može znatno izmeniti karakteristike vulkanskih erupcija i eksplozija podvodnih vulkana u odnosu na one na kopnu. Na primer, voda izaziva magmu mnogo brže da se ohladi i stvrdne nego u kopnenoj erupciji, a često ga pretvori u vulkansko staklo. Lava formirana podmorskim vulkanom je potpuno drugačiji od kopnenih lava. Nakon kontaksta sa vodom, čvrsta kora se formira oko lave. Napredovana lava se uliva u tu čvrstu koru, formirajući ono šsto se zove jastučasta java.

Ispod dubine okeana[9] od oko 2200 m, gde pritisak prelazi kritičnu tačku, gde više ne moѕe proključati. Bez zvuka koji vulkan proizvodi tokom ključanja vode, veoma duboki vulkani je teže pronalaze uprkos korišćenja hidrofona na velikim udaljenostima.

Vrste erupcija podvodnih vulkana uredi

 
Najdublji ikada snimljeni podvodni vulkan, Zapadni Mata[10]

Postoji dve vrste erupcija podvodnih vulkana[11]: Jedna se kreira sporim oslobađanjem i pucanjem velikih mehura lave,a druga se formira brzom eksplozijom mehura isponjenim gasom.Lava može uticati na morske životinje i ekosistem drugačije nego gas pod vodom, tako da je važno razlikovati ova dva.

Naučnici su uspeli da povežu zvukove prizora u obe vrste erupcija. U 2009. godini, video kamera i hidrofon su plutali 1.200 metara ispod nivoa mora u Tihom okeanu u blizini Samoa, gledajući i slušajući kako je vulkan Zapadni Mata eruptirao u nekoliko navrata. Stavljanjem videa i audija zajedno omogućilo je istraživačima da nauče zvukove napravljene od sporog pucanja lave i različitih zvukova napravljenih od strane stotinak gasnih mehura.

Istraživanje uredi

Naučnici moraju još mnogo da nauče o lokaciji i aktivnostima podvodnih vulkana. U prve dve decenije ovog veka, NOAA-in Ured za istraživanje okeana finansirao je istraživanje podmorskih vulkana, pri čemu su posebno vredne pažnje misije Vatrenog prstena do Marijanskog luka u Tihom okeanu. Koristeći vozila na daljinsko upravljanje (ROV), naučnici su proučavali podvodne erupcije, jezerce rastopljenog sumpora, crne dimnjake, pa čak i morski život prilagođen ovom dubokom, vrućem okruženju.

Istraživanja sa ROV KAIKO na obali Havaja sugerišu da se tokovi lave pahoehoe javljaju pod vodom, a stepen nagiba podmorskog terena i brzina dovoda lave određuju oblik nastalih režnjeva.[12]

U avgustu 2019, novinski mediji su izvestili o velikom splavu plovućca koji pluta u južnom Pacifiku između Fidžija i Tonge.[13] Naknadna naučna istraživanja otkrila su da je splav od plovućca nastao erupcijom obližnjeg podmorskog vulkana, koji je direktno posmatran kao vulkanski oblak na satelitskim snimcima.[14] Ovo otkriće će pomoći naučnicima da bolje predvide prethodnike podmorske erupcije, kao što su zemljotresi niske frekvencije ili hidrofonski podaci, koristeći mašinsko učenje.[14]

Podmorske planine uredi

Mnogi podmorski vulkani su podmorske planine, obično ugašeni vulkani koji se naglo uzdižu sa morskog dna od 1.000 do 4.000 metara dubine. Okeanografi ih definišu kao nezavisne karakteristike koje se uzdižu na najmanje 1.000 metara iznad morskog dna. Vrhovi se često nalaze stotinama do hiljadama metara ispod površine, ta se stoga smatra da se nalaze unutar dubokog mora.[15] Procenjuje se da se širom sveta nalazi oko 30.000 podmorskih planina, a samo nekoliko njih je proučavano. Međutim, neke podvodne planine su takođe neobične. Na primer, dok su vrhovi podmorskih planina obično stotinama metara ispod nivoa mora, Bui podmorske planine u kanadskim pacifičkim vodama se uzdižu sa dubine od oko 3.000 metara na 24 metra od površine mora.[16][17][18][19]

Prepoznavanje tipova erupcija po zvukovima uredi

Postoje dve vrste zvuka koje stvaraju podmorske erupcije: jedna nastaje sporim oslobađanjem i pucanjem velikih mehurića lave, dok je druga stvorena brzim eksplozijama mehurića gasa. Korišćenje ove metode da bi se razlikovalo ovo dvoje može pomoći u merenju povezanih uticaja na morske životinje i ekosisteme, zapremina i sastav toka lave se takođe mogu proceniti i ugraditi u model za ekstrapolaciju potencijalnih efekata.

Naučnici su uspeli da povežu zvukove sa prizorima u obe vrste erupcija. Godine 2009, video kamera i hidrofon plutali su 1.200 metara ispod nivoa mora u Tihom okeanu u blizini Samoe, posmatrajući i slušajući kako vulkan Vest Mata eruptira na nekoliko načina. Spajanje video i audio zapisa omogućilo je istraživačima da nauče zvukove koji stvaraju spori prasak lave i različite zvukove koje stvaraju stotine gasnih mehurića.[20][21]

Zanimljivosti uredi

U blizini podvodnih vulkana često se nalaze hidrotermalni izvori gde je biljni svet vrlo naglašen. Voda znatno utiče na svojstva vulkanske erupcije ujedno i na vulkanske eksplozije. Mnogi su vulkani podmorske planine koje su nastale delovanjem danas ugašenih vulkana. Obično im je osnovica na 1000-4000 metara dubine te ih okeanografi definišu planinama tek kad se od morskog dna uzdižu bar 1000 metara. Vrhovi su im pretežno barem nekoliko stotina metara od površine mora pa se smatra da su u dubokom moru.

Vidi još uredi

Reference uredi

  1. ^ vulkan države Oregon, najveći aktivni sistem.
  2. ^ a b Martin R. Speight, Peter A. Henderson, "Marine Ecology: Concepts and Applications", John Wiley & Sons, 2013. ISBN 978-1-4051-2699-1.
  3. ^ Venzke, E., ur. (2013). „Holocene Volcano List”. Global Volcanism Program Volcanoes of the World (version 4.9.1). Smithsonian Institution. Pristupljeno 18. 11. 2020. 
  4. ^ Venzke, E., ur. (2013). „How many active volcanoes are there?”. Global Volcanism Program Volcanoes of the World (version 4.9.1). Smithsonian Institution. Pristupljeno 18. 11. 2020. 
  5. ^ a b Colín-García, María (2016). „Hydrothermal vents and prebiotic chemistry: a review”. Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana. 68 (3): 599—620. doi:10.18268/BSGM2016v68n3a13. 
  6. ^ Chang, Kenneth (13. 4. 2017). „Conditions for Life Detected on Saturn Moon Enceladus”. New York Times. Pristupljeno 14. 4. 2017. 
  7. ^ „Spacecraft Data Suggest Saturn Moon's Ocean May Harbor Hydrothermal Activity”. NASA. 11. 3. 2015. Arhivirano iz originala 13. 03. 2015. g. Pristupljeno 12. 3. 2015. 
  8. ^ Paine, M. (15. 5. 2001). „Mars Explorers to Benefit from Australian Research”. Space.com. Arhivirano iz originala 21. 2. 2006. g. 
  9. ^ Podvodni vulkani.
  10. ^ „Scientists Discover and Image Explosive Deep-Ocean Volcano”. NOAA. 2009-12-17. Pristupljeno 2009-12-19. 
  11. ^ Izučavanje okeana.
  12. ^ Umino, Susumu; Lipman, Peter W.; Obata, Sumie (2000-06-01). „Subaqueous lava flow lobes, observed on ROV KAIKO dives off Hawaii”. Geology (na jeziku: engleski). 28 (6): 503—506. ISSN 0091-7613. doi:10.1130/0091-7613(2000)028<0503:slfloo>2.3.co;2. 
  13. ^ Guardian Staff (2019-08-25). „Massive pumice 'raft' spotted in the Pacific could help replenish Great Barrier Reef”. the Guardian (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2021-03-19. 
  14. ^ a b „Satellite Sleuthing Detects Underwater Eruptions”. Eos (na jeziku: engleski). Pristupljeno 2021-03-19. 
  15. ^ Nybakken, James W. and Bertness, Mark D., 2005. Marine Biology: An Ecological Approach. Sixth Edition. Benjamin Cummings, San Francisco
  16. ^ „Marine Gazetteer Placedetails”. Pristupljeno 2017-06-23. 
  17. ^ „DFO SGaan Kinghlas-Bowie Seamount Marine Protected Area”. www.dfo-mpo.gc.ca/. Department of Fisheries and Oceans Canada. Pristupljeno 2018-01-16. 
  18. ^ „SGAAN KINGHLAS BOWIE SEAMOUNT MARINE PROTECTED AREA MONITORING INDICATORS, PROTOCOLS AND STRATEGIES” (PDF). www.dfo-mpo.gc.ca/. Department of Fisheries and Oceans Canada. Pristupljeno 2018-01-16. 
  19. ^ „Undersea Features History”. GEOnet Names Server. Arhivirano iz originala 2012-02-11. g. Pristupljeno 2012-03-07. 
  20. ^ Scientificamerican.com 2015-04-22 Undersea Volcano Explodes as Scientists Watch
  21. ^ Dziak, R. P.; Bohnenstiehl, D. R.; Baker, E. T; Matsumoto, H.; Caplan-Auerbach, J.; Embley, R. W.; Merle, S. G.; Walker, S. L.; Lau, T.-K.; Chadwick, W. W. (2015). „Long-term explosive degassing and debris flow activity at West Mata submarine volcano” (PDF). Geophysical Research Letters. 42 (5): 1480—1487. Bibcode:2015GeoRL..42.1480D. doi:10.1002/2014GL062603  . 

Literatura uredi


Spoljašnje veze uredi

 
Podvodni vulkan na Vikimedijinoj ostavi.
Preuzeto iz „https://sr.wikipedia.org/w/index.php?title=Подводни_вулкан&oldid=27756945”