Surtsejska erupcija je erupcija vulkana u plitkoj vodi. U 2015. godini, supersijska erupcija u tonganskom arhipelagu stvorila je otok Hunga Tonga-Hunga Haʻapai. Unatoč izgledima, taj se otok i dalje nalazi gotovo pet godina kasnije.
Srećom, znanstvenici imaju na raspolaganju bogatstvo resursa za proučavanje čitavog ovog fenomena. Te je vrste erupcije teško proučiti, jer se javljaju pod vodom, a često i na udaljenim mjestima. Također imaju tendenciju da se brzo erodiraju. Ali sateliti koji promatraju Zemlju to mijenjaju, a Hunga Tonga-Hunga Ha'apai prvi je takav oblik koji se intenzivno proučavao, posebno tijekom njenog formiranja.
Jim Garvin i Dan Slayback dvojica su NASA-inih znanstvenika koji su proučavali vulkanski otok. Oni se na to oslanjaju na radarske satelite za snimanje pomoću vrste radara nazvanog sintetički radar (SAR.) SAR koji može vidjeti kroz oblake i može vidjeti noću pružajući slike otoka visoke rezolucije. U 2018. godini Garvin, Slayback i drugi znanstvenici objavili su rad o svojim opažanjima u časopisu AGU Geophysical Letters. Rad je naslovljen „Nadgledanje i modeliranje brzog razvoja najnovijeg vulkanskog otoka na Zemlji:Hunga Tonga Hunga Ha'apai (Tonga) Korištenje satelitskih opažanja visoke prostorne razlučivosti. "
Slika ispod pokazuje koliko je učinkovit SAR.
Prije erupcije u blizini su bila dva mala otoka. Bili su na relativno izoliranom mjestu, oko 30 km (19 milja) od tonganskog otoka Fonuafo? Ou. 19. prosinca 2014. ribolovci su primijetili pljusak bijele pare koji se uzdizao ispod vode. Satelitske snimke od 29. prosinca pokazuju zamah. Na kraju se oblak pepela popeo na 3 km u nebo 9. siječnja 2015. Do 11. siječnja pljusak je dosegao visinu od 9 km (30 000 ft).
Do 26. siječnja tonganski su dužnosnici erupciju proglasili gotovo. U to je vrijeme otok bio širok 1 do 2 km (0,62 do 1,24 milje), dugačak 2 km i visok 120 metara.
Tijekom 2015. godine otok se donekle stabilizirao zahvaljujući preraspodjeli vulkanskog materijala i "hidrotermalnim izmjenama" istog. Otok je u sredini imao kratersko jezero, koje je na kraju ispraznjeno. Tada se formirao pijesak, ponovo ga zapečatio i zaštitio od oceanskih valova. Na kraju su pepeo i sedimenti proširili isthmus povezujući ga s Hunga Tongom na sjeveroistoku.
Tim koji proučava ovaj vulkanski otok razvio je dva scenarija za njegovu budućnost.
Prvi vide ubrzanu eroziju zbog oceanskih valova, a za šest ili sedam godina ostao bi samo kopneni most koji povezuje dva otoka. Ono što se naziva "stožast konus", to bi se izbrisalo. U drugom scenariju dolazi do sporije erozije, netaknutog konusa do 30 godina.
Vulkanski otok se u prvih šest mjeseci najviše promijenio. U to su vrijeme Slayback i Garvin pomislili da bi otok mogao prilično brzo nestati. Kad je barijera koja je štitila jezero kratera i konus tufana oprana, mislili su da je smrt na otoku blizu. Ali pijesak se ponovo pojavio.
"Te litice vulkanskog pepela prilično su nestabilne", rekao je stručnjak za daljinsko istraživanje i koautor Dan Slayback iz NASA Goddard, u priopćenju za javnost.
Ovaj novi vulkanski otok i njegovi susjedi smješteni su iznad sjevernog ruba kaldere mnogo većeg podvodnog vulkana. Cijeli se ovaj kompleks uzdiže na 1400 metara iznad dna oceana, a veća je kaldera široka oko 5 km.
Godine 2017., NASA-in znanstvenik Jim Garvin rekao je, "Vulkanski otoci su neki od najjednostavnijih oblika kopna. Naš je interes izračunati koliko se trodimenzionalni krajolik mijenja s vremenom, posebno njegov volumen, koji je tek nekoliko puta izmjeren na drugim takvim otocima. To je prvi korak ka razumijevanju stope i procesa erozije i dešifrovanju zašto se otok zadržao duže nego što je većina ljudi očekivala. "
Dan Slayback posjetio je otok u listopadu 2019. godine i napisao u postu na blogu: „Napravili smo mnogo korisnih opažanja, prikupili nekoliko dobrih podataka i stekli praktičnije razumijevanje topografije mjesta (poput one u susjedstvu prije - postojeći otoci i njihove stjenovite obale gotovo su nepristupačni). Vidjeli smo i stvari nedostupne iz svemira, poput stotina gnijezdastih čađa i detalja o vegetaciji u nastajanju. "
Marsovska veza?
Garvin i Slayback smatraju da njihovo proučavanje ovog vulkana nije korisno samo za razumijevanje vlastitog planeta. Oni misle da bi to moglo osvijetliti procese na Marsu.
"Korištenje Zemlje za razumijevanje Marsa je, naravno, nešto što radimo", rekao je Garvin, primjećujući sličnosti erozije na otoku i ožiljke koje su ostavile drevne erupcije kroz plitka mora na Marsu. "Mars možda nema takvo mjesto poput ovog, ali svejedno, podsjeća na povijest planete u kojoj se zadržava voda."
Mars nije bez vulkana. Zapravo je dom najvećeg vulkana u Sunčevom sustavu, koji sada miruje. Olympus Mons izdiže se gotovo 22 km iznad površine Marsa. To je djed vulkana. Ali NASA-in Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) pronašao je polja manjih vulkana. Ti su vulkani možda jednom izbili u Marsovskim oceanima, duboko u geološkoj prošlosti tog planeta. Ovi preživjeli krajolici mogli bi nam reći nešto o tome kako su ti drevni vulkani odgovorili na Marsovo aktivno okruženje.
Više:
- Priopćenje za javnost: Povezivanje u Kraljevini Tonga
- Istraživački rad: Nadgledanje i modeliranje brzog razvoja najnovijeg vulkanskog otoka na Zemlji:Hunga Tonga Hunga Ha'apai (Tonga) Korištenje satelitskih opažanja visoke prostorne razlučivosti
- Priopćenje za javnost: Novi otok napravljen od tuff stvari
