Διαβάστε διάχυτα πριν από 760.000 χρόνια στην Καλιφόρνια εξερράγη ένα τεράστιο ηφαίστειο, η Καλντέρα της Long Valley. Με βάση τους κρυστάλλους χαλαζία που είχαν αναπτυχθεί πριν από την έκρηξη στο θάλαμο μάγματος, οι ερευνητές γύρω από τον David Wark μπορούσαν τώρα να καταλάβουν την πορεία της μαζικής έκρηξης. Στο ξέσπασμα λίγο πριν από τρία τέταρτα εκατομμύρια χρόνια πριν, πετάχτηκαν συνολικά 650 κυβικά χιλιόμετρα βράχου, οπότε η βροχόπτωση που προέκυψε κάλυψε σχεδόν ολόκληρη τη δυτική μισή της Βόρειας Αμερικής. Μετά την εκκένωσιν του θαλάμου της μάγματος υπήρχε ένας λέβητας κατάρρευσης με διάμετρο περίπου 30 χιλιομέτρων αριστερά; η ακόμα ορατή Καλντέρα της Long Valley.

Ο Wark και οι συνάδελφοί του μελέτησαν κρυστάλλους από χαλαζία στον εκτοξευμένο βράχο από τούφες που αναπτύχθηκε σε σχετικά μεγάλα βάθη του θαλάμου μάγματος. Χρησιμοποιώντας μια νέα μέθοδο, ήταν σε θέση να προσδιορίσουν τη θερμοκρασία στην οποία το χαλαζία κρυσταλλώθηκε. Διαπίστωσαν ότι οι κρύσταλλοι αποτελούνταν από διάφορα μέρη: ένας πυρήνας μέσα στους κρυστάλλους σχηματίστηκε σε σχετικά χαμηλές θερμοκρασίες. Οι στρογγυλεμένες γωνίες, ωστόσο, έδειξαν ότι οι κρύσταλλοι μεταμορφώθηκαν μετά το σχηματισμό τους. Στη συνέχεια, γύρω από τον πυρήνα εναποτέθηκε άλλο στρώμα χαλαζία, το οποίο όμως κρυσταλλώθηκε σε υψηλότερες θερμοκρασίες.

Οι ερευνητές χρησιμοποιούν αυτή τη διαδικασία για να σχεδιάσουν το ακόλουθο σενάριο: πιστεύουν ότι η καυτή βασική λάβα διείσδυσε στο θάλαμο μάγματος της Καλντέρας Long Valley μετά την αύξηση των αρχικών κρυστάλλων χαλαζία. Ο βασάλτης είχε διαφορετική χημική σύνθεση από το βράχο που ήταν ήδη στο θάλαμο του μάγματος. Επειδή το νέο μάγμα περιέχει πολύ διοξείδιο του άνθρακα, ο χαλαζίας στη συνέχεια στερεοποιήθηκε σε υψηλότερες θερμοκρασίες από πριν. Εκατοντάχρονα ή και περισσότερο, όταν το εξωτερικό φλοιό άρχισε να αναπτύσσεται, το ηφαίστειο εξερράγη. Οι ερευνητές λοιπόν υποθέτουν ότι το νέο τήγμα, το οποίο πιθανώς εισχώρησε στο θάλαμο του μάγματος σε αρκετές εκρήξεις, προκάλεσε την έκρηξη του supervolcano.

Δεδομένου ότι μόνο μικρές ποσότητες του εκραγμένου βασάλτη μάγματος εκτοξεύτηκαν κατά τη διάρκεια της έκρηξης, δεν ήταν ακόμη σαφές για τους γεωλόγους ποιο ρόλο έπαιξε στην καταστροφή. Οι ερευνητές γύρω από τον Wark ελπίζουν τώρα ότι το νέο κρυσταλλικό θερμόμετρο τους θα τους βοηθήσει να κατανοήσουν τη συμπεριφορά άλλων σούπερ ηφαιστείων. επίδειξη

David Wark (Rensselaer Polytechnisches Institut) et al: Geology, τόμος 35, σελ. 235 Ute Kehse

© science.de

Συνιστάται Επιλογή Συντάκτη