Науковці вперше зафіксували виверження вулкана на дні Тихого океану

Унікальна подія сталася під час наукової експедиції в Тихому океані, приблизно за 2100 кілометрів на захід від узбережжя Коста-Рики. Науковці на дослідницькому судні R/V Atlantis, використовуючи підводний апарат Alvin, стали свідками активного вулканічного виверження на середньоокеанічному хребті — явища, яке раніше ніколи не вдавалося спостерігати в реальному часі.

Ендрю Возняк, хімік-океанограф з Делаверського університету, перебуваючи на борту підводного апарата Alvin на глибині майже 2,5 кілометра, не міг повірити власним очам. Ще напередодні на цьому місці вирувала яскрава екосистема гідротермального джерела Тіка. Морське дно було вкрите різноманітними формами життя: велетенські трубчасті черви з червоними кінчиками погойдувалися в потоці води, переплітаючись із колоніями мідій, ракоподібні снували між ними, а примарно-білі риби неквапливо полювали на здобич.

Наступного дня картина кардинально змінилася. Більшість живих організмів зникла, залишивши лише одне скупчення мертвих трубчастих червів на почорнілій місцевості. У воді з'явилася каламуть із часток породи, а між камінням проблискувала яскрава оранжева лава.

Це відкриття має величезне значення для науки. Середньоокеанічний хребет — це вулканічний гірський ланцюг довжиною близько 64 000 кілометрів, що оперізує земну кулю подібно до швів на бейсбольному м'ячі. Він позначає межі тектонічних плит, які розходяться, спричиняючи вулканічні виверження та формування нової земної кори під водою. Приблизно 80 відсотків вулканічної активності Землі відбувається саме на океанічному дні, переважно вздовж середньоокеанічного хребта.

«Це надзвичайно захоплююче відкриття», — зазначив Білл Чедвік, вулканолог з Орегонського державного університету, який не брав участі в дослідженні. До цього випадку науковцям вдалося зафіксувати лише два підводні виверження в дії, і жодне з них не відбувалося на середньоокеанічному хребті.

Спостереження за таким явищем у реальному часі надає унікальну можливість вивчити один із найфундаментальніших процесів нашої планети: народження нового океанічного дна та його вплив на хімічний склад океану, екосистеми, мікробне життя тощо.

«Бути присутнім у реальному часі — це просто феноменальний подарунок. Я справді заздрю», — поділилася Дебора Келлі, морська геологиня з Вашингтонського університету, яка не входила до складу дослідницької групи.

Початкова мета експедиції, що фінансувалася Національним науковим фондом, полягала у вивченні потоків вуглецю з гідротермального джерела Тіка. Гідротермальні джерела функціонують як планетарна система водопостачання, викидаючи морську воду, яка нагрівається, просочуючись крізь океанічне дно. Цей процес переносить тепло та хімічні речовини з надр Землі, допомагаючи регулювати хімічний склад океану та підтримуючи унікальну глибоководну морську екосистему.

Коли команда наближалася до місця дослідження, температура води почала повільно підвищуватися, а у воді з'явилося багато завислих частинок. Звичайне сіро-коричневе морське дно було вкрите чорними породами, які виблискували склом — результатом швидкого охолодження лави при контакті з холодною водою.

Кейтлін Бердшир з Океанографічного інституту Вудс-Хоул, яка керувала підводним апаратом того дня, була змушена сповільнити рух, постійно контролюючи температуру. Коли показники продовжили зростати, виникло занепокоєння щодо безпеки апарата та екіпажу, тому було прийнято рішення відступити.

Після повернення на корабель команда дізналася, що чутливі мікрофони (гідрофони) на борту Atlantis зафіксували вулканічне виверження раніше того ж дня. Воно проявилося як серія низькочастотних вибухів і потріскування, схоже на звуки багаття.

Це було третє відоме виверження в районі гідротермального джерела Тіка з моменту його відкриття в 1980-х роках. Протягом десятиліть Ден Форнарі, морський геолог з Вудс-Хоул, та його колеги ретельно спостерігали за цим місцем, відстежуючи зміни температури, хімічного складу води тощо. Поєднавши ці аналізи з моделюванням розширення морського дна, вони передбачили можливість виверження цього року або минулого.

У 1991 році Форнарі з колегами прибули до Тіка через кілька днів після початку виверження. Можливо, воно все ще тривало, але вони не побачили спалахів лави, які б це підтвердили. Цього разу, за його словами, немає жодних сумнівів у тому, що побачив екіпаж Alvin. «Це найближче, що нам вдалося до спостереження початку виверження» вздовж середньоокеанічного хребта, — зазначив він.

Команда продовжує вивчати вулканічну активність. З міркувань безпеки дані збираються та фотографії робляться дистанційно з борту Atlantis. Ці дані допоможуть дослідникам розгадати таємниці глибоководного вулканізму та його роль у морських екосистемах. «Все це пов'язано з розумінням цілісної системи Землі та океану», — підсумував доктор Форнарі. «Вона настільки взаємопов'язана, складна та прекрасна».