Energie die wordt ontketend door onderzeese vulkanen kan een continent van stroom voorzien

[univers]

Vulkaanuitbarstingen diep in onze oceanen zijn in staat om extreem krachtige energie vrij te maken, met een snelheid die hoog genoeg is om de hele Verenigde Staten van stroom te voorzien, blijkt uit onderzoek dat vandaag is gepubliceerd.

Uitbarstingen van diepzeevulkanen werden lang als relatief oninteressant beschouwd in vergelijking met die op het land. Hoewel aardse vulkanen vaak spectaculaire uitbarstingen veroorzaken en vulkanische as in de omgeving verspreiden, dacht men dat diepe zee-uitbarstingen alleen langzaam bewegende lavastromen veroorzaakten.

Maar gegevens verzameld door op afstand bediende voertuigen diep in de Noordoostelijke Stille Oceaan en geanalyseerd door wetenschappers van de Universiteit van Leeds, hebben een verband aangetoond tussen de manier waarop as wordt verspreid tijdens onderzeese uitbarstingen en het ontstaan ​​van grote en krachtige kolommen verwarmd water die opstijgen uit de oceaanbodem, ook wel megaplumes genoemd.

Dit soort inspanningen, in combinatie met het voortdurend in kaart brengen en bemonsteren van de oceaanbodem, betekent dat het vulkanische karakter van onze oceanen langzaam aan het licht komt "

Deze megaplumes bevatten heet water dat rijk is aan chemicaliën en werken op dezelfde manier als de atmosferische pluimen die worden waargenomen bij vulkanen op het land, die zich eerst naar boven en vervolgens naar buiten verspreiden en vulkanische as met zich meedragen. De omvang van megaplumes is enorm, met een watervolume dat overeenkomt met veertig miljoen Olympische zwembaden. Ze zijn ontdekt boven verschillende onderzeese vulkanen, maar hun oorsprong is onbekend gebleven. De resultaten van dit nieuwe onderzoek laten zien dat ze zich snel vormen tijdens de uitbarsting van lava.

Het onderzoek werd uitgevoerd door Dr. Sam Pegler van de School of Mathematics en Dr. David Ferguson van de School of Earth and Environment en wordt vandaag gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications.

Samen ontwikkelden ze een wiskundig model dat laat zien hoe as van deze onderzeese uitbarstingen zich enkele kilometers van de vulkaan verspreidt. Ze gebruikten het aspatroon dat was afgezet door een historische uitbarsting van een onderzeeër om de dynamiek ervan te reconstrueren. Hieruit bleek dat de hoeveelheid energie die vrijkomt en die nodig is om as naar de waargenomen afstanden te transporteren, extreem hoog is - gelijk aan het vermogen dat door de hele VS wordt gebruikt.

Dr. Ferguson zei: “Het grootste deel van de vulkanische activiteit van de aarde vindt plaats onder water, meestal op diepten van enkele kilometers in de diepe oceaan, maar in tegenstelling tot aardse vulkanen is zelfs het detecteren van een uitbarsting op de zeebodem een ​​buitengewone uitdaging. Bijgevolg blijft er voor wetenschappers nog veel te leren over onderzeese vulkanisme en de effecten ervan op het mariene milieu. "

Het onderzoek toont aan dat onderzeese uitbarstingen megaplumes veroorzaken, maar de afgifte van energie is zo snel dat deze niet alleen kan worden geleverd door de uitgebarsten gesmolten lava. In plaats daarvan concludeert het onderzoek dat onderzeese vulkaanuitbarstingen leiden tot het snel leegmaken van reservoirs met hete vloeistoffen in de aardkorst. Terwijl het magma zich een weg baant naar de zeebodem, drijft het deze hete vloeistof mee.

Dr. Pegler zei: “Ons werk levert het bewijs dat megaplumes rechtstreeks verband houden met de uitbarsting van lava en verantwoordelijk zijn voor het transport van vulkanische as in de diepe oceaan. Het laat ook zien dat pluimen zich binnen een paar uur moeten hebben gevormd, waardoor er een enorme hoeveelheid energie vrijkomt. "

Dr. Ferguson voegde toe: “Het blijft buitengewoon moeilijk om een ​​uitbarsting van een onderzeeër persoonlijk te observeren, maar de ontwikkeling van instrumenten op basis van de zeebodem betekent dat gegevens live kunnen worden gestreamd wanneer de activiteit plaatsvindt.

"Door dit soort inspanningen, in combinatie met het voortdurend in kaart brengen en bemonsteren van de oceaanbodem, wordt het vulkanische karakter van onze oceanen langzaamaan onthuld."

https://www.leeds.ac.uk/news/article/48 ... _continent