Znanstveniki imajo prvič dokaze, da lahko plast globoko pod Zemljino površino ustvari vulkane.
Plast, znana kot prehodno območje, se skriva v Zemljinem plašču med 250 in 400 milj (400 do 640 kilometrov) pod skorjo. Ta cona je bogata z vodo, kristali in stopljenimi kamninami.
Študija je pokazala, da se lahko ti materiali iz superhode spuščajo na površje in tvorijo vulkane.
Znanstveniki že dolgo vedo, da se vulkani pojavljajo, ko se tektonske plošče na Zemljinem plašču zbližajo ali ko plutje plašča tvorijo žarišča na Zemljini skorji, podobno kot mozolji, ki izbruhnejo na obrazu človeka. Toda do zdaj znanstveniki niso vedeli, da je vključeno prehodno območje - območje med zgornjim in spodnjim plaščem, pravijo raziskovalci.
"Našli smo nov način, kako narediti vulkane," je v izjavi povedal starejši raziskovalec Esteban Gazel, izredni profesor na oddelku za zemeljske in atmosferske znanosti na univerzi Cornell. "To je prvič, da smo iz prehodnega območja globoko v Zemljinem plašču našli jasno navedbo, da se lahko vulkani oblikujejo na ta način."
Znanstveniki so odkritje opravili s preučevanjem vzorca jedra (790 metrov) dolgega 2600 metrov, ki so ga leta 1972 izvrtali na Bermudah. To jedro je zdaj nameščeno na univerzi Dalhousie v Novi Škotski, kjer ga je preučila soavtorica študije Sarah Mazza, raziskovalka planetologije na univerzi v Münsteru v Nemčiji.
Pričakovala je, da bo jedro pokazalo, da vulkan, ki je ustvaril Bermude, izvira iz plašča, tako so nastali Havaji. Toda pri analizi izotopov podpisa jedra ali različic elementov; vsebnost vode; in druge spojine, je našla nekaj drugega v celoti.
Kaže, da je bilo to mesto v prehodnem območju, ki leži globoko pod Atlantskim oceanom, delno nastalo zaradi dogodkov subdukcije med nastajanjem superkontinenta Pangea. Pred približno 30 milijoni let so motnje v prehodnem območju, verjetno povezane s pretokom plašč, pripeljale magmo iz območja, da se je dvignila proti Zemljinemu površju, so odkrili Mazza in njeni sodelavci. Ta naraščajoča magma je nato tvorila zdaj mirujoči vulkan pod Atlantskim oceanom, ki je naredil Bermude.
"Najprej sem sumil, da je vulkanska preteklost Bermudov posebna, saj sem vzorčeval jedro in opazil raznolike teksture in mineralogijo, ohranjene v različnih tokovih lave," je v izjavi dejal Mazza. "Hitro smo potrdili izjemno bogastvo skladb z elementi v sledovih. Nad prvimi rezultati je bilo navdušujoče ... Bermudske skrivnosti so se začele odkrivati."
Ključna enigma
Mazza in njeni sodelavci so med preučevanjem jedra našli geokemične podpise, ki ustrezajo tistim iz tranzicijskega območja. Ta namige so vsebovale večje količine kristalno vodene vode v primerjavi z območji subdukcije ali območji, kjer se ena tektonska plošča potaplja pod drugo, je dejala.
V prehodnem območju je toliko vode, da bi lahko tvorili vsaj tri oceane, je dejal Gazel. Toda voda v prehodnem območju namesto da vzdržuje morsko življenje, kot je voda nad skorjo, pomaga, da se kamnine topijo.
Ko raziskovalci vedo, da lahko motnje v prehodnem območju privedejo do nastanka vulkanov, bodo verjetno našli več primerov teh geoloških pojavov na Zemlji, so povedali znanstveniki.
"S tem delom lahko dokažemo, da je prehodno območje Zemlje izjemno rezervoar kemikalij," je dejal Gazel. "Zdaj šele začenjamo prepoznavati njen pomen v smislu globalne geodinamike in celo vulkanizma."
