Savanţii analizează cauzele aşa numitului „sezon vulcanic” recent

Pământul pare să fi trecut prin schimbări intense în ultima vreme. Vulcanii erup în Japonia, Islanda, Hawaii, Indonezia, Ecuador şi Mexic chiar acum. Alţii, în Filipine şi Papua Noua Guinee, au erupt recent dar par să se fi calmat. Mulţi dintre aceşti vulcani au ameninţat locuinţele, au provocat victime şi au generat evacuări forţate. Astfel, aceste erupţii au generat întrebarea: există un aşa numit sezon pentru erupţii vulcanice?

În timp ce vulcanii s-ar putea să nu aibă „sezoane” aşa cum le ştim, savanţii au început să discearnă tipare intrigante în activitatea lor, conform unui articol publicat în The Vancouver Sun.

Erupţii cauzate de o zi mai scurtă

Cele patru anotimpuri sunt cauzate de înclinarea axei de rotaţie a Pământului combinată cu rotaţia lui pe orbită în jurul Soarelui. Dar planeta noastră trece printr-o altă schimbare mai puţin cunoscută, care o afectează într-un mod mai subtil, poate chiar într-un mod vulcanic.

Datorită unor factori precum forţa gravitaţională a Soarelui şi a Lunii, viteza cu care se învârte Pământul se schimbă în mod constant. În consecinţă, durata unei zile variază de fapt de la un an la altul. Diferenţa este doar de ordinul milisecundelor dar noile cercetări sugerează că această perturbare aparent mică ar putea genera schimbări semnificative asupra planetei noastre – sau mai corect, înăuntrul ei.

Un studiu publicat în jurnalul Terra Nova în luna februarie a arătat că, de la începutul secolului al 19-lea, schimbările în ritmul de rotaţie a Pământului au avut tendinţa de a fi urmate de intensificări ale activităţii vulcanice. Studiul a descoperit că, între 1830 şi 2013, schimbările relativ mari în ritmul de rotaţie au fost imediat urmate de o creştere a numărului de erupţii vulcanice. Şi, mai mult decât să fie doar o corelaţie, autorii consideră că schimbările în rotaţie ar putea de fapt să fi declanşat recentele erupţii vulcanice.

Modificarea rotaţiei unei planete, chiar şi cu puţin, necesită o cantitate imensă de energie. S-a estimat că schimbările în rata de rotaţie a Pământului necesită aproximativ 120.000 de peta jouli de energie în fiecare an. Această energie este transferată în atmosfera şi subsolul Pământului. Şi această a doua consecinţă este considerată de autorul studiului din jurnalul Terra Nova ca având efect asupra vulcanilor.

Vastele cantităţile de energie livrate în subsol de către schimbările în rotaţie sunt foarte probabile să perturbe câmpul de presiune al planetei. Şi, din moment ce magma care hrăneşte erupţiile vulcanice există în scoarţa Pământului, variaţiile de presiune ar putea să uşureze accesul rocilor lichide către suprafaţă şi prin urmare să crească numărul erupţiilor vulcanice.

Studiul din Terra Nova nu este decisiv. Totuşi, ideea că schimbările de minut în rotaţia Pământului ar putea afecta activităţile vulcanice este intrigantă.

Dar există un alt fenomen natural care ar putea avea pretenţii mai puternice asupra afectării activităţii vulcanice: schimbarea climatică.

Erupţii cauzate de schimbarea climatului

În deceniile recente, a devenit clar faptul că uriaşele consecinţe ale pierderii gheţii planetare nu se limitează doar la creşterea nivelului mărilor. Un număr tot mai mare de dovezi arată că perioadele cu pierderi severe de gheţari au fost urmate de o creştere importantă a activităţii vulcanice.

Cu aproximativ 19.000 de ani în urmă, glaciaţia atingea apogeul. O mare parte din Europa şi America de Nord erau acoperite de gheaţă. Apoi climatul s-a încălzit şi gheţarii au început să se retragă. Efectul asupra planetei a fost în general destul de favorabil pentru omenire. Dar, de la mijlocul anilor 1970, un număr de studii au sugerat că, pe măsura dispariţiei gheţii, erupţiile vulcanice au devenit mai frecvente. Un studiu din 2009, de exemplu, a concluzionat că între 12.000 şi 7.000 de ani în urmă nivelul global al activităţii vulcanice a crescut de până la 6 ori. Aproximativ în aceeaşi perioadă, rata activităţii vulcanice în Islanda a crescut de cel puţin 30 de ori faţă de nivelul de astăzi.

Există dovezi convingătoare din Europa continentală, Antarctica şi America de Nord că activitatea vulcanică a crescut de asemenea după ciclurile anterioare de deglaciere. În mod bizar, activitatea vulcanică pare – cel puţin uneori – să crească şi să scadă împreună cu nivelurile de gheaţă. Dar de ce? Acest efect straniu s-ar putea datora câmpului de presiune al Pământului.

Erupţii cauzate de topirea gheţii

Fâşiile de gheaţă sunt grele. În fiecare an, Antarctica pierde aproximativ 40 de miliarde de tone metrice de gheaţă. Fâşiile sunt atât de puternice, de fapt, încât dacă ele ar creşte ar putea cauza o arcuire în interior a scoarţei terestre – precum o placă de lemn plasată sub o greutate mare. Consecinţa acestui fapt este că, atunci când o fâşie de gheaţă se topeşte şi masa sa este înlăturată, scoarţa îşi revine. Această curbare în sus poate duce la o reducere a presiunii în rocile de dedesubt, care, conform teoriei, face mai uşor ca magma să ajungă la suprafaţă şi să hrănească erupţiile vulcanice.

Legătura dintre schimbarea climatului şi vulcanism este încă prost înţeleasă. Mulţi vulcani nu par să fie afectaţi de ea. Şi nici nu este o problemă presantă în prezent, chiar dacă avem de înfruntat un viitor fără gheaţă. E nevoie de mii de ani ca gheţarii să se topească atât de mult încât activitatea vulcanică să se intensifice.

Deşi nu este un pericol imediat, acest efect straniu ne aduce aminte că planeta noastră poate răspundă la schimbări în moduri neprevăzute. Contrar reputaţiei lor de „brute”, vulcanii ajută savanţii să înţeleagă cât de sensibilă este planeta noastră.