Island: Prirodni Laboratorij Za Proučavanje Zemlje - Alternativni Prikaz

Sadržaj:

Island: Prirodni Laboratorij Za Proučavanje Zemlje - Alternativni Prikaz
Island: Prirodni Laboratorij Za Proučavanje Zemlje - Alternativni Prikaz

Video: Island: Prirodni Laboratorij Za Proučavanje Zemlje - Alternativni Prikaz

Video: Island: Prirodni Laboratorij Za Proučavanje Zemlje - Alternativni Prikaz
Video: Nemci i Francuzi Prave Čudo: AVION OD NEVEROVATNIH 100 MILIJARDI EVRA 2024, Rujan
Anonim

Jedinstveno geološko podrijetlo otoka čini ga pravim istraživačkim središtem

Nacionalni park Thingvellir jedno je od obaveznih mjesta na Islandu. Smješteno je na jugozapadnom dijelu otoka, oko 45 kilometara od glavnog grada Reykjavika, a zajedno s vodopadom Gullfoss i dolinom gejzira Haukadalar tvori takozvani "Zlatni krug" - najpopularniju turističku rutu na Islandu. To je postalo prvo zaštićeno područje zemlje, koje je UNESCO 2004. godine prepoznalo kao baštinu čovječanstva.

Pejzaži predstavljeni u parku zadivljuju svojom raznolikošću: pukotine, klisure, slapovi, rijeke, jezera - pravo utočište Islanđana. Ovdje je 930. osnovan prvi parlament u Europi, a tamo možete i golim okom promatrati kako se Europa udaljava od Sjeverne Amerike za oko dva centimetra godišnje.

"Možete staviti jednu nogu na američku tektonsku ploču, a drugu na euroazijsku ploču i reći da ispod vas stoji greben srednjeg oceana. To nije uobičajeno ", kaže José Luis Fernández-Turiel, suradnik španjolskog Visokog vijeća za znanstvena istraživanja i direktor Instituta za zemaljske znanosti. Jaume Almery.

Island je općenito jedinstveno mjesto, planetarna anomalija. Nalazi se na Srednjoatlantskom grebenu, tik iznad divergencije sjevernoameričke i euroazijske tektonske ploče. U takva područja, gdje se fragmenti kreću i sudaraju koji tvore litosferu - površinski čvrsti sloj našeg planeta, polustopljena tvar - magma - često bježi iz unutrašnjosti Zemlje.

Ako udari u kontinentalnu ploču na putu prema površini, stvorit će se vulkan; ako je ploča oceanska, voda brzo hladi nastalu magmu i ona se smrzava. Iako se formira novi čvrsti materijal, rijetko formira nove otoke jer se ravnomjerno širi po oceanskoj kori. To je zato što, kako Fernandez-Turiel objašnjava, „brzina kojom se pločice šire je prebrza da bi to uzrokovala. Tako velik vulkanski otok poput Islanda u tom je smislu iznimka, što je postalo moguće zbog anomalijski velikog magma."

Zašto se formira takva količina magme, zbog koje otok raste ne samo u visini, već i po obodu, znanstvenicima ostaje misterija. Duž cijelog grebena oceana nalazi se samo još jedan sličan otok nasuprot obale Brazila, ali mnogo manji. „Osim jedinstvenog položaja Islanda, desno na grebenu, mora postojati neki drugi faktor koji stoji iza tako obilnog magmatizma. Geofizičari sugeriraju da govorimo o takozvanoj "vrućoj točki" - kaže znanstvenik.

Vruće točke nazivaju se područjima trajnog vulkanizma uzrokovanim toplinskom anomalijom u nekim dijelovima zemljine kore, "slabim zonama kora koje olakšavaju kretanje magnetskih tokova prema površini". Takve se točke nalaze u raznim regijama Zemlje, nastaju iznad vrućih plašta ili potoka koji dolaze iz jezgre planeta s dubine od gotovo tri tisuće kilometara.

Promotivni video:

"Vulkani koji su se formirali nad vrućim točkama poput Islanda, Havaja ili Samoe izuzetno su zanimljivi za znanstvenike, jer je sastav lave u njima drugačiji nego u vulkanima u drugim regijama svjetskog oceana, gdje se nova kora formira na mjestu divergencije tektonskih ploča", - kaže u tijekom videokonferencije Barbara Romanowicz, istraživačica na Sveučilištu Kalifornija u Berkeleyu i autorica studije nedavno objavljene u Science. Zaključuje kako ispod Islanda postoji ogromno rezervoar od rastopljene stijene, hranjen plaštom plašta koji je oblikovao otok.

Da bi došli do ovog zaključka, geofizičari su koristili seizmičke valove. Poput rendgenskih zraka, oni pomažu dopunjavanju slike "središta Zemlje", koju je nacrtao Jules Verne u svom fantastičnom romanu, do koje su junaci namjeravali doći preko kratera islandskog vulkana Snfells. "Koristili smo tehniku seizmičke tomografije vrlo sličnu onoj koja se koristi u medicini da bismo vidjeli mozak", objašnjava Romanovich. Znanstvenici su prikupili podatke o potresima s gotovo 400 seizmoloških stanica i na temelju njih izračunali su brzinu seizmičkih valova dok prolaze kroz različite dijelove zemljine kore. Zatim su primijenjeni matematički modeli.

Na nekim mjestima koja se nalaze između plašta i Zemljine jezgre na dubini od 2900 km, nagomilane su polu-otopljene stijene pronađene u podnožju plinova. "U tim anomalijskim područjima valovi putuju 10-30% sporije", objašnjava Romanovich. To je zbog temperature tvari - što je ona viša, gušća je supstanca i što je sporija brzina seizmičkog vala u njoj.

"Ovo je čudno. Mora postojati interakcija sa jezgrom Zemlje, napravljenom od željeza i hranjenjem ovih anomalijskih grozdova, što objašnjava povećanje gustoće, “kaže geofizičar Jaume Pons, profesor na katedri za fiziku Zemlje na Sveučilištu u Barceloni. "Island se sastoji od plaštanih stijena koje dolaze iz možda najdubljih slojeva planeta", dodaje Jordi Díaz iz Instituta za znanosti o Zemlji. Jaume Almery. "Njeni vulkani su poput otvorenih prozora duboko u Zemlju."

Vulkani s pogonom pluta oduvijek su bili tajna za znanost koja proučava tektoniku ploča, napominje Pons. Dobra prilika za približavanje odgovoru pružila se 1963. i 1967. godine, kada su Islanđani bili svjedoci formiranja novog otoka na jugozapadnoj obali - Surtseyja.

Nastao je kao rezultat niza erupcija podvodnog vulkana na dubini od 130 metara. Unatoč činjenici da njegova površina ne prelazi 1,3 kvadratna kilometra, to je jedinstven netaknut teritorij planete, kojem samo znanstvenici imaju pristup. Od početka svog nastanka otok je bio predmet istraživanja, najprije vulkanologa i geofizičara, a potom biologa koji proučavaju nastanak života na neplodnoj stijeni.

Potonji je lansiran ovog ljeta i, ako sve ide po planu, dvije će se sonde spustiti u srce otoka crnog bazalta do dubine od 200 metara kako bi se utvrdilo kako se formiraju takvi vulkanski otoci, kada i kako ih mikroorganizmi počinju naseljavati i kakva je uloga biosfere dubokih slojeva kore u stvaranju ekosustava. Jedna od sondi bit će smještena paralelno s drugom, postavljena 1979. godine na dubini od 181 metra, kako bi se uspoređivale populacije mikroba i vidjeli kako su se tijekom toga promijenile. Znanstvenici će analizirati i biogeografsku evoluciju novorođenih otoka, određujući vrijeme njihove kolonizacije morskim pticama. Druga će istraga istražiti kako topla voda prodire kroz pukotine u vulkanskim kraterima koji su stvorili otok.

Kanali za obje sonde izbušit će se u područjima morskog dna koja nisu bila zahvaćena erupcijama 60-ih godina, na dubini od oko 190 metara. Istodobno, znanstvenici planiraju saznati više o strukturi vulkana, vidjeti kako se njegovi slojevi nalaze ispod morskog dna i kako mješavina vruće vode i hidrotermalnih minerala formiranih u vulkanskoj stijeni smanjuje njihovu poroznost, što znači da pomaže oduprijeti se eroziji. Između ostalog, rezultati studije mogli bi pružiti informaciju za razmišljanje za inženjere koji razvijaju materijale povećane čvrstoće, poput cementa, od kojeg su izrađeni spremnici za radioaktivni otpad.

Pjesma leda i vatre

20. ožujka 2010. započela je erupcija vulkana Eyjafjallajokull na jugu Islanda. Nekoliko tjedana kasnije, velika količina vulkanskog pepela, koja se sastoji od čestica kamena, stakla i pijeska, ispušta se u atmosferu. Oblak pepela širio se nad Europom, što je dovelo do zatvaranja zračnog prostora zbog straha da bi mogao oštetiti turbine i zrakoplovne motore. Otkazano je oko 100.000 letova, milijuni putnika pogođeni su, a aviokompanije su pretrpjele ogromne gubitke.

Međutim, ovo nije prvi put da je vulkanska erupcija na dalekom otoku potonula europski kontinent u kaos. 821. godine vulkan Katla, jedan od najvećih i najaktivnijih na Islandu, napravio je, također, na južnom dijelu otoka, koji sada spava pod slojem leda debljine 700 metara.

Početkom 820. godine njegova je erupcija utjecala na klimu: temperatura u Europi naglo je pala, a takve su se rijeke bez smrzavanja poput Sene, Dunava ili Rajne prekrile ledom. Usjevi su izgubljeni, a u Europi je počela glad.

Poznato je da vulkanske erupcije mogu uzrokovati razdoblja oštrih padova temperatura. Upravo su to predložili znanstvenici sa Sveučilišta Cambridge dok su istraživali taj mračni trenutak u europskoj povijesti. Relikvijska šuma otkrivena u poplavi omogućila im je da dokažu svoje nagađanja, rezultati njihovog rada objavljeni su u časopisu Geology.

2003. godine poplava uzrokovana poplavom rijeke Tverau otkrila je područje drevne brezove šume koja je stoljećima bila zakopana pod slojem vulkanskih sedimentnih stijena. Iako danas na Islandu gotovo nema drveća, otok je bio pokriven šumom sve do kolonizacije otoka krajem 9. stoljeća.

Znanstvenici su analizirali drvene prstenove ostataka reliktnih breza takozvane šume Drumbabot da bi utvrdili kada je došlo do erupcije koja ju je uništila. Utvrđeno je da se to dogodilo između jeseni 822. i proljeća 823. godine. Provedeno je i istraživanje leda i pepela, a povjesničari su podatke uspoređivali s arhivskim dokumentima. Tako je bilo moguće obnoviti klimatske uvjete tog doba i odrediti što je točno Katla donijela u Europu dugu zimu.

Tijekom vulkanskih erupcija, čestice koje se uzdižu u atmosferu zajedno s vrućim plinom koji izlazi iz zemlje - uglavnom čestice sumpornog dioksida - međusobno djeluju s atmosferskim plinovima i tvore aerosol koji ne pušta sunčeve zrake do Zemlje, uzrokujući hlađenje.

Christina Saez (CRISTINA SÁEZ)