V březnu 2022 zachvátil obyvatele ostrova São Jorge v souostroví Azory (Portugalsko) strach. Náhlá série tisíců otřesů naznačovala, že hrozí velké zemětřesení nebo ničivá erupce, což vedlo k aktivaci plánů nouzové evakuace. Jakmile však otřesy začaly, stejně rychle ustaly. K erupci nedošlo a vědci se museli divit, proč tak intenzivní seismická aktivita náhle zmizela.
Nová studie publikovaná v časopise Nature Communications konečně poskytla odpověď – a slouží jako hlavní varování pro vulkanology po celém světě.
“Neúspěšná erupce” v utajeném režimu
Studie ukazuje, že seismická aktivita nebyla počátkem erupce, ale spíše konečným, „dusivým“ stádiem masivního pohybu roztavené horniny, ke kterému již došlo téměř tiše.
Podle studie se masivní vrstva magmatu – s objemem ekvivalentním 32 000 olympijských bazénů – zvedla z hloubky 12 mil na pouhou jednu míli pod povrchem ostrova za méně než 24 hodin. Je pozoruhodné, že tento rychlý vzestup téměř nebyl doprovázen velkými zemětřeseními, která ničila skály.
Jak se magmatu podařilo nepozorovaně vystoupit?
Důvod pro tento „skrytý režim“ spočívá v geologii ostrova. Místo toho, aby si magma razilo cestu pevnou, neporušenou skálou (což by způsobilo masivní otřesy), využilo stávající sítě zlomů známé jako systém Pico do Carvao.
- Cesta nejmenšího odporu: Chybové čáry jsou v podstatě labyrinty trhlin a propustných materiálů.
- Výsledek: Magma se těmito trhlinami spíše “protunelovalo”, než aby drtilo zemskou kůru, a umožnilo jí stoupat neuvěřitelnou rychlostí a minimálním seismickým hlukem.
Mechanika seismického roje
Pokud se magma pohybovalo tak tiše, proč se ostrov nakonec začal třást? Odpověď spočívá v tom, co se stalo, když magma narazilo do slepé uličky.
Vzestupný proud byl nakonec zastaven pevnou geologickou bariérou blízko povrchu. Jakmile se pohyb magmatu zastavil, vnitřní tlak se změnil; kapaliny a plyny začaly prosakovat z magmatu do okolních zlomových trhlin. Toto uvolnění tlaku a pohyb tekutin vyvolalo tisíce středně silných otřesů, které nakonec zalarmovaly úřady.
V době, kdy se seismický roj stal pro lidi znatelný, bylo magma již nebezpečně blízko povrchu.
Proč je to důležité pro předpovídání sopečné aktivity
Tento objev zásadně mění způsob, jakým vědci uvažují o sledování sopečných nebezpečí. Tradičně se za hlavní varovný signál blížící se erupce považuje nahromadění série velkých zemětřesení. Případ ze São Jorge však dokazuje, že magma se může přiblížit k povrchu, aniž by dávalo tyto klasické signály.
„Je to něco jako budíček, že tyto věci se mohou stát mnohem rychleji a možná mnohem tišeji, než jsme čekali,“ varuje Rebecca Williamsová, vulkanoložka z University of Hull.
Azory jsou obzvláště zranitelné, protože leží nad „dvojitým motorem“: oblakem pláště (teplotní tok směrem vzhůru) a spojnicí tří rozbíhajících se tektonických desek. Díky této kombinaci není vulkanická činnost otázkou „jestli“, ale „kdy“.
Závěr
Události v São Jorge ukazují, že magma může využít existující geologické zlomy k obejití tradičních seismických varovných systémů. Tento „skrytý“ pohyb naznačuje, že současné monitorovací metody se možná budou muset více spoléhat na neseismická data, jako je GPS a satelitní monitorování deformace země, aby detekovaly erupce dříve, než se stanou katastrofickými.
