A sziget egyedi geológiai eredete valódi kutatóközpontvá teszi
A Thingvellir Nemzeti Park Izland egyik kötelező látnivalója. A sziget délnyugati részén fekszik, mintegy 45 kilométerre a fővárostól, Reykjavíktól, és a Gullfoss vízeséssel és a Haukadalar gejzír-völgygel alkotja az úgynevezett "Arany kört" - Izland legnépszerűbb turisztikai útvonalát. Ez lett az ország első védett területe, amelyet 2004-ben az UNESCO az emberiség örökségének elismert.
A parkban bemutatott tájak lenyűgözik sokféleségükkel: repedések, szurdokok, vízesések, folyók, tavak - egy igazi szentély az izlandiak számára. Itt volt az első európai parlament 930-ban.
„Lehet az egyik lábát az észak-amerikai tektonikus tányérra, a másikat az eurázsiai tányérra tenni, és azt mondani, hogy közvetlenül alatta van egy óceán közepén fekvő gerinc. Nem gyakran ez a helyzet”- mondja José Luis Fernández-Turiel, a Spanyol Tudományos Kutatási Főtanács tagja és a Földtudományi Intézet igazgatója. Jaume Almery.
Izland általában egyedülálló hely, bolygóbeli rendellenesség. A Közép-atlanti hegygerincen található, közvetlenül az észak-amerikai és eurázsiai tektonikus lemezek eltérése felett. Azokban a területeken, ahol a töredékek mozognak és összeütköznek, képezik a litoszférát - a bolygónk felszíni szilárd rétegét, a félig megolvadt anyag - a magma - gyakran kilép a Föld belsejéből.
Ha eléri a kontinentális tányért a felszínre vezető úton, vulkán alakul ki; ha a tányér óceáni, akkor a víz gyorsan lehűti a felmerülő magmát, és lefagy. Noha új szilárd anyag képződik, ritkán képez új szigeteket, mivel egyenletesen terjed az óceáni kéregben. Ennek oka az, hogy - amint azt Fernandez-Turiel elmagyarázza - „a lemezek elterjedésének sebessége túl gyors ahhoz, hogy ezt okozzuk. Egy ilyen nagy vulkáni sziget, mint Izland, ebben az értelemben kivétel, amely a rendellenesen nagy mágiakibocsátás miatt vált lehetővé."
A tudósok számára továbbra is rejtély marad, hogy miért alakul ki ilyen mennyiségű magma, ami a szigetet nemcsak a magasságban, hanem a kerület mentén is növeli. A teljes óceángerinc mentén csak egy hasonló sziget található még Brazília partjaival szemben, de sokkal kisebb. „Izlandnak a hegygerincen kívüli egyedülálló elhelyezkedése mellett az ilyen bőséges magmatizmus mögött is kell lennie egy másik tényezőnek. A geofizikusok azt sugallják, hogy az úgynevezett "forró pontról" beszélünk - mondja a tudós.
A forró pontokat állandó vulkanizmusnak nevezzük olyan területeknek, amelyeket a földkéreg egyes részeinek termikus rendellenessége okoz, "gyenge kéreg zónák, amelyek megkönnyítik a mágneses áramlások felszínre jutását." Az ilyen pontok a Föld különféle régióiban találhatók, forró köpenyfolyások felett, vagy hullámok felett, amelyek a bolygó magjából jönnek, közel három ezer kilométer mélyéből.
Promóciós videó:
"A vörös vulkánok, amelyek olyan forró pontokon, például Izland, Hawaii vagy Szamoa, képződtek, rendkívül érdekesek a tudósok számára, mert a láva összetétele eltérő, mint a világ óceán más régióinak vulkánjain, ahol a tektonikus lemezek eltérésénél új kéreg képződik" - mondja a videokonferencia során Barbara Romanowicz, a Berkeley-i Kaliforniai Egyetem kutatója és a Scienceben nemrégiben megjelent tanulmány szerzője. Azt a következtetést vonja le, hogy Izland alatt van egy óriási olvadt kőzettartály, amelyet a szigetet alkotó köpenyzet táplál.
Ebből a következtetésből a geofizikusok szeizmikus hullámokat használtak. Mint a röntgen, ezek kiegészítik a "Föld központja" képet, amelyet Jules Verne fantázia regényében rajzol, amelyet a hősök a Snfells izlandi vulkán kráterén keresztül szándékoztak elérni. "Az agy látásához nagyon hasonló szeizmikus tomográfiás technikát használtunk, mint a gyógyászatban." - magyarázza Romanovics. A tudósok közel 400 szeizmológiai állomásról gyűjtöttek adatokat a földrengésekről, és ezek alapján kiszámították a földrengés különböző részein áthaladó szeizmikus hullámok sebességét. Ezután matematikai modelleket alkalmaztunk.
A köpeny és a Föld magja között, 2900 km mélyen található néhány ponton, a tollak alján félig olvadt kőzetek halmozódtak fel. „Ezekben a rendellenes területeken a hullámok 10–30% -kal lassabban haladnak” - magyarázza Romanovics. Ennek oka az anyag hőmérséklete - minél magasabb, annál sűrűbb az anyag, és annál lassabb a szeizmikus hullám sebessége.
"Ez furcsa. Gondoskodni kell a vasból készült földmaggal való kölcsönhatásról, és e rendellenes klaszterek táplálásáról, ami magyarázza a sűrűség növekedését”- mondja Jaume Pons geofizikus, a barcelonai egyetem Földfizikai Tanszékének professzora. "Izland olyan köpenyekből áll, amelyek a bolygó talán a legmélyebb rétegeiből származnak" - teszi hozzá Jordi Díaz a Földtudományi Intézetből. Jaume Almery. "A vulkánjai olyanok, mint nyitott ablakok mélyen a Földbe."
A tollakkal működő vulkánok mindig rejtélyek voltak a lemeztektonikát tanulmányozó tudomány számára - jegyzi meg Pons. Jó alkalom, hogy közelebb kerüljünk a válaszhoz, 1963-ban és 1967-ben mutatkozott be, amikor a izlandiak szemtanúi voltak egy új sziget kialakulásának a délnyugati parton - Surtsey-nak.
A víz alatti vulkán kitörésének sorozatából merült fel, 130 méter mélyén. Annak ellenére, hogy területe nem haladja meg az 1,3 négyzetkilométert, a bolygó egyedülálló érintetlen területe, amelybe csak a tudósok férhetnek hozzá. A szigetet a kialakulása kezdete óta kutatások tárgyát képezik, először vulkanológusok és geofizikusok, majd biológusok, akik a kopár szikla életének kialakulását vizsgálják.
Az utóbbi idén nyáron indult, és ha minden a terv szerint megy, két szondát 200 méter mélységre engedünk le a fekete bazalt kőzetek szigetének szívébe, hogy meghatározzuk, hogyan alakulnak ki az ilyen vulkáni szigetek, mikor és mikor kezdik mikroorganizmusok betelepíteni őket, és milyen szerepet játszik a kéreg mély rétegeinek bioszféra az ökoszisztémák létrehozásában? Az egyik szondát a másikkal párhuzamosan kell elhelyezni, 1979-ben 181 méter mélységre telepítve, hogy összehasonlítsák a mikrobiális populációkat és megnézhessék, hogyan változtak az idő során. A tudósok az újszülött szigetek biogeográfiai fejlődését is elemezni fogják, meghatározva a tengeri madarak általi kolonizáció ütemezését. Egy másik szonda azt fogja vizsgálni, hogy a meleg víz kiszivárog-e a szigetet létrehozó vulkáni kráterek repedésein.
Mindkét szonda csatornáit a tengerfenéknek a 60-as évek kitörései által nem érintett területein, körülbelül 190 méter mélységben fúrják. Ugyanakkor a tudósok azt tervezik, hogy többet megtudnak a vulkán szerkezetéről, megvizsgálják, hogy a rétegek miként helyezkednek el a tengerfenék alatt, és hogy a vulkáni kőzetben képződött forró víz és hidrotermális ásványok keveréke csökkenti porozitásukat, ami azt jelenti, hogy segít ellenállni az eróziónak. A tanulmány eredményei többek között információt nyújthatnak azon mérnökök számára, akik megnövekedett szilárdságú anyagokat fejlesztenek ki, mint például a cement, amelyből radioaktív hulladékok tárolására szolgáló tartályok épülnek.
Jég és tűz dala
2010. március 20-án megkezdődött az Izland déli részén található Eyjafjallajokull vulkán kitörése. Néhány héttel később nagy mennyiségű vulkáni hamu, kőzetből, üvegből és homokból álló részecskékből került a légkörbe. A hamufelhő elterjedt Európában, és a légtér bezáródásához vezetett, attól tartva, hogy károsíthatja a turbinákat és a repülőgép-hajtóműveket. Körülbelül 100 000 járatot törölték, az utasok millióit érintette, a légitársaságok pedig óriási veszteségeket szenvedtek.
Ez azonban nem volt az első alkalom, hogy egy távoli szigeten történt vulkánkitörés káoszba sodorta az európai kontinenst. 821-ben a sziget déli részén, Izland egyik legnagyobb és legaktívabb katlai vulkánja készítette, amely most 700 méter vastag jégréteg alatt alszik.
820 elején a kitörés befolyásolta az éghajlatot: Európában a hőmérséklet hirtelen esett, olyan fagymentes folyókat, mint a Szajna, a Duna vagy a Rajna, jég borította. A növények elvesztek, és Európában kezdődött az éhínség.
Ismert, hogy a vulkáni kitörések a hőmérséklet hirtelen esését idézhetik elő. Pontosan ezt javasolták a Cambridge-i Egyetem kutatói, amikor megvizsgálták az európai történelem sötét pillanatát. Az áradás során felfedezett emlék erdő lehetővé tette számukra a bizonyításukat, munkájuk eredményeit a Geology folyóiratban teszik közzé.
2003-ban a Tverau folyó elárasztása okozta áradás egy ősi nyírerdős területet fedte le, amelyet évszázadok óta eltemettek egy vulkáni üledékes kőzet réteg alatt. Noha manapság Izlandon gyakorlatilag nincs fák, a szigetet a 9. század végén a gyarmatosításig erdők borították.
A tudósok elemezték az úgynevezett Drumbabot-erdő visszamaradt nyírfák maradványainak fák gyűrűit annak meghatározása céljából, hogy mikor történt az azt elpusztító kitörés. Megállapítást nyert, hogy ez 822 bukása és 823 tavasza között történt. Jég és hamu vizsgálatát is elvégezték, és a történészek összehasonlították az adatokat az archív dokumentumokkal. Tehát sikerült visszaállítani a korszak éghajlati viszonyát és meghatározni, hogy pontosan mit hozott Katla hosszú télen Európába.
A vulkáni kitörések során a talajból kiszabaduló forró gázokkal együtt a légkörbe emelkedő részecskék - elsősorban a kén-dioxid részecskék - kölcsönhatásba lépnek a légköri gázokkal és aeroszol képződnek, amely nem engedi a nap sugarai a Föld felé, és hűtési pillanatot okoz.
Christina Saez (CRISTINA SÁEZ)