Ta lawa nie zachowuje się podręcznikowo

2829

„Przy tej erupcji tworzą się wszelkie rodzaje lawy: trzewiowa, kamienna (aa), szkło wulkaniczne oraz wszystkie inne rodzaje” – mówi wulkanolog Þorvaldur Þórðarson o erupcji w Fagradalsfjall. Odnosi się on do faktu, że podczas tej erupcji powstają wszystkie rodzaje lawy bazaltowej, jakie istnieją na lądzie.

W wywiadzie dla Spegillinn Þorvaldur mówi, że naukowcy dzięki wulkanowi na półwyspie Reykjanes uzyskali wiele nowych informacji o erupcjach wulkanicznych. Niektóre były zaskoczeniem, potwierdzono różne teorie i pojawiły się też nowe pytania.
Biuro Þorvaldura, wulkanologa i geologa, znajduje się na drugim piętrze budynku Askja Wydziału Nauk o Ziemi na terenie Vatnsmýri. Aby się do niego dostać, trzeba przejść przez laboratorium, gdzie można znaleźć wszelkiego rodzaju próbki kamieni umieszczone w workach i pudełkach. Þorvaldur jest podekscytowany erupcją wulkanu i mówi, że nie ma nic przyjemniejszego niż możliwość oglądania jej z bliska. Sądzi, że jesteśmy naocznymi świadkami tworzenia się wulkanu tarczowego.
Þorvaldur w trakcie studiów i kariery zawodowej często zastanawiał się, jak dokładnie tworzą się wulkany tarczowe, takie jak Skjaldbreið, Trölladyngja, Þráinsskjöld i inne tego typu.

„Obserwowanie tworzenia się takiego wulkanu jest świetnym doświadczeniem” – mówi. „Uzyskaliśmy potwierdzenie pewnych teorii i pomysłów, na przykład dotyczących materiału piroklastycznego. Zmieniał się one w czasie trwania erupcji, jego zewnętrzna powierzchnia faktycznie stała się bardziej podobna do glazury, gdy wypływ magmy był najsilniejszy. Na początku powierzchnia lawy była bardziej matowa i nie tak dobrze zdefiniowana. Wiele lat temu zaproponowałem hipotezę, że szklista powierzchnia powstaje, ponieważ gorący gaz przepływa wokół cząstek materiału tak szybko, że topi ich zewnętrzną powłokę. A teraz mam tego potwierdzenie” – wyjaśnia Þorvaldur.

„Jednak najbardziej zaskoczyły mnie w tej erupcji dwa czynniki. Jeśli chodzi o tempo wydostawania się materiału, jest ono dość równomierne, bez większych zmian. Ale po raz pierwszy widzimy duże zmiany w aktywności krateru. Na początku były to raczej słabe wypływy z pęcherzykami gazu, które pękały, gdy wydostawały się na powierzchnię, i powodowały rozpryski i małe strumienie lawy. Potem przez jakiś występował ciągły wypływ lawy, a następnie aktywność pulsacyjna, po której nastąpiły bardzo wysokie i potężne wyrzuty. Teraz znów pojawiają się jedynie rozpryski”.

„Z podręczników geologii wynika, że lawa aa (charakteryzującą się chropowatą, poszarpaną powierzchnią) przemieszcza się, gdy wypływ z krateru jest duży, a lawa płynie szybko. Lawa trzewiowa powstaje, gdy wypływ jest mały, a przepływ jest raczej powolny” – przypomina Þorvaldur.

„W tej erupcji ta zasada się nie sprawdza. To, co ma największy wpływ na powstający rodzaj lawy, to rozkład ciepła, który zależy od tego, czy kanały lawowe są otwarte czy zamknięte. W przypadku otwartego kanału lawa traci tak dużo ciepła, że powstaje aa – twardszy i sztywniejszy rodzaj lawy. Jeśli kanał jest zamknięty, to jego wnętrze jest dobrze izolowane, gdyż ciepło nie przenika łatwo przez zastygłą lawę. Z końca takiego zamkniętego kanału wydobywa się rzadka lawa, która nie zastyga od razu, tylko płynie dalej i dalej” – wyjaśnia.

„W zamkniętym kanale utrata ciepła wynosi mniej niż jeden stopień na kilometr, a w niektórych przypadkach 1/10 stopnia na kilometr. Nawet po 2 kilometrach przepływu lawa z zamkniętego kanału jest prawie tak gorąca jak wtedy, gdy wydostała się z krateru. W otwartych kanałach lawa traci między 100–300 stopni na kilometr”.

„To co możemy obserwować, to właśnie otwarte kanały lawowe” – mówi Þorvaldur. „Ale czasem w tak zwanych „świetlikach” zamkniętych kanałów można zobaczyć, jak szybko lawa płynie pod powierzchnią zakrzepłej już lawy” – dodaje.

Jakie pytania powstały w związku z erupcją w Fagradalsfjall? Pierwsze pytanie, które wciąż pozostaje bez odpowiedzi, to dlaczego doszło do erupcji i to właśnie w taki sposób, przy tak małej produktywności? Bardzo ważne jest, aby spróbować odpowiedzieć na to pytanie. Þorvaldur wyjaśnia, że produktywność erupcji jest miarą tego, jak szybko magma wznosi się ku powierzchni i jak dużo pojawia się jej w jednostce czasu.

„Podczas erupcji wulkanu Grímsvötn w 2011 r. najwyższa produktywność wyniosła 10 000 metrów sześciennych na sekundę” – przypomina. „W przypadku Eyjafjallajökull w 2010 r. produktywność wynosiła kilkaset metrów sześciennych na sekundę, a przy wybuchu Holuhraun w latach 2014–2015 maksymalna produktywność wynosiła 560 metrów sześciennych na sekundę”.

„Najnowszy wulkan Islandii jest karzełkiem w porównaniu z wymienionymi wyżej. Ale nie oznacza to, że zawsze będzie mały, po prostu wybucha powoli i lawa z determinacją prze do przodu. Jeśli erupcja ta potrwa jeszcze 50 lat z taką produktywnością jak obecnie, powstanie góra tej samej wielkości co Skjaldbreið” – podsumowuje Þorvaldur Þórðarson, profesor wulkanologii i geologii na Uniwersytecie Islandzkim.

Opublikowany w: