地球上の火山噴火のほとんどは、世界の海の底では目に見えないことが起こります。 近年、海洋学は、これらの海底火山が溶岩を堆積させるだけでなく、大量の火山灰を排出することを示している。
バイエルンのJulius-Maximilians-UniversitätのBernd Zimanowskiは次のように述べている。:
そのため、大きな圧力をかけて効果的な脱ガスを防ぐ厚さキロメートルの水の層の下でさえ、マグマの”爆発的な”崩壊につながるメカニズムがなければな
どのように爆発的な火山噴火は、深い水中で可能ですか？ Zimanowskiは現在、これらの海底爆発のメカニズムを実証している国際的な研究グループの一部です。 この結果は、2020年6月29日に査読済みのnature Geoscience誌に掲載されました。
チームは、海面下約半マイル（1,000メートル）のニュージーランドの北西に位置するアーヴル海山火山で研究を行いました。 科学界は、2012年に噴火したときに火山を認識するようになりました。 噴火は約150平方マイル（400平方キロメートル）、ウィーンの街のおおよその大きさに拡大軽石の浮遊カーペットを作成しました。
新しい研究のために、チームは海底の灰堆積物を調べるために潜水ロボットを使用しました。 観測データから、グループは100万立方メートル（3.5億立方フィート）以上の火山灰を検出した。 潜水ロボットはまた、海底からのサンプルを採取し、実験室で分析しました。 ジマノフスキは言った:
私たちは材料を溶かし、様々な条件下で水と接触させました。 特定の条件下では、爆発的な反応が起こり、人工火山灰が形成された。
この灰を天然のサンプルと比較したところ、実験室でのプロセスは海底の深さ1,000メートルで行われたものと同様であったに違いないことが示された。 ジマノフスキが追加されました:
このプロセスでは、溶融材料を直径十センチメートルのるつぼ内の水の層の下に置き、マグマが海底から出てくるときにも期待できる強度で変形させた。 亀裂が形成され、水が真空中に突然芽生えます。 その後、水は爆発的に膨張します。 最後に、粒子と水が爆発的に排出されます。 私達は水の下で冷却の状態を模倣するために水洗面器にU字型管を通してそれらを導きます。
このようにして生成された粒子、”人工火山灰”は、形状、大きさ、組成が天然灰に対応していました。
研究者らは、水中の火山爆発が気候に影響を与える可能性があるかどうかをさらに調査する必要があると考えています。 ジマノフスキは言った:
海底溶岩の噴火では、溶岩の熱が水に伝達されるのにかなり長い時間がかかります。 しかし、爆発的な噴火では、マグマは小さな粒子に分割されます。 これにより、熱パルスが非常に強くなり、海洋の熱平衡電流が局所的に、あるいは世界的にも破壊される可能性があります。
ボトムライン：どのように爆発的な火山噴火が海の奥深くで可能です。