اكتشاف حُجرة صهارة لم يسبق لها مثيل تنمو تحت بركان في أعماق البحر المتوسط

اكتشف علماء البراكين غرفة صهارة كبيرة متنامية لم يسبق لها مثيل تحت بركان تحت سطح البحر الأبيض المتوسط، بالقرب من جزيرة سانتوريني السياحية اليونانية.
وتوصلت الدراسة الجديدة إلى أن بركان "كولومبو" (kolumbo) تحت سطح البحر الذي أدى ثورانه القاتل إلى تدمير جزيرة سانتوريني اليونانية الخلابة منذ ما يقارب 400 عام، يحتوي على غرفة صهارة متنامية يمكن أن تغذي ثورانا هائلا آخر خلال الـ 150 عاما القادمة.
ويقع بركان كولومبو على بعد نحو 7 كيلومترات (4 أميال) من سانتوريني، و500 متر (1640 قدما) تحت سطح البحر.

كولومبو هو واحد من أكثر البراكين البحرية نشاطا في العالم، ووفقا للحسابات التاريخية، أدى ثورانه الأخير في عام 1650 بعد الميلاد إلى مقتل ما لا يقل عن 70 شخصا.
وكشفت دراسة نُشرت في 22 أكتوبر 2022 في مجلة Geochemistry، Geophysics، Geosystems أن حجرة الصهارة التي لم تُكتشف سابقا والتي تنمو تحت بركان كولومبو، يمكن أن تؤدي إلى ثوران بركاني آخر، ما يعرض السكان والسياح في سانتوريني للخطر.

وتشير الصور العالية الدقة والبيانات الصخرية إلى أن غرفة الصهارة يبلغ عرضها نحو 0.6 كم وعمقها 2 كم، مع كتلة منصهرة تبلغ 42%.

وتقع رواسب الصهارة بين نحو 2 كيلومتر و4 كيلومترات على الأقل تحت مستوى سطح البحر، وتمثل خطرا كبيرا، حيث يمكن أن تتسبب في ثوران بركاني قد يؤدي إلى حدوث تسونامي، وفقا للدراسة.

وتتم مراقبة البراكين الموجودة تحت سطح البحر تماما مثل نظيراتها الموجودة على اليابسة، ولكن نظرا لصعوبة تركيب مقاييس الزلازل تحت سطح البحر، فإن العلماء لديهم بيانات أقل عن البراكين الموجودة تحت سطح البحر.

في محاولة للتغلب على هذه المشكلة، قرر العلماء اختبار تقنية مختلفة لدراسة الميكانيكا الداخلية لكولومبو.

وعلى وجه التحديد، استخدموا طريقة تسمى الانقلاب الموجي الكامل full-waveform inversion تعتمد الموجات الزلزالية المنتجة صناعيا لإنشاء صورة عالية الدقة توضح مدى صلابة أو نعومة الصخور الموجودة تحت الأرض.
وتنتقل الموجات الزلزالية بسرعات مختلفة عبر الأرض اعتمادا على صلابة الصخور التي تمر عبرها. على سبيل المثال، ينتقل نوع من الموجات الزلزالية يسمى الموجة P بشكل أبطأ إذا كانت الصخور تشبه سائلا، مثل الصهارة، أكثر مما تفعله من خلال الصخور الصلبة.

ومن خلال جمع البيانات حول سرعة الموجات الزلزالية التي تنتقل عبر الأرض، يمكن للعلماء التعرف على مكان تشكل الصهارة.

وأظهرت البيانات من التسجيلات الزلزالية انخفاضا كبيرا في السرعة تحت البركان، ما يشير إلى وجود حجرة صهارة، وليس مجرد صخور صلبة.

كما كشفت حسابات أخرى أن حجرة الصهارة كانت تنمو بمعدل 4 ملايين متر مكعب سنويا منذ تفجرها في عام 1650.

ووجد الفريق أيضا أن الحجرة تحتوي الآن على ما يقارب 1.4 كيلومتر مكعب من الصهارة.

ووفقا للمؤلف الرئيسي للدراسة كاجيتان تشرابكيويتش، وهو عالم جيوفيزيائي في إمبريال كوليدج لندن، يمكن أن يصل حجم الصهارة إلى ما يقارب 2 كيلومتر مكعب في غضون الـ150 عاما القادمة. وكان هذا هو المقدار التقديري للصهارة التي تم طردها منذ نحو 400 عام.