Năng Lượng Giải Phóng Từ Núi Lửa Ngầm Có Thể Cung Cấp Năng ...

Núi lửa Tây Mato phun trào vào năm 2009. Hình ảnh do Cơ quan Khí quyển và Đại dương Quốc gia cung cấp

Các vụ phun trào núi lửa sâu trong đại dương của chúng ta có khả năng giải phóng năng lượng cực mạnh, với tốc độ đủ lớn để cung cấp năng lượng cho toàn nước Mỹ, theo nghiên cứu mới nhất được công bố.

Những vụ phun trào từ núi lửa dưới đáy biển sâu được cho là tương đối kém thú vị so với những vụ phun trào trên đất liền. Trong khi núi lửa trên cạn thường tạo ra những vụ phun trào ngoạn mục, làm phát tán tro núi lửa ra môi trường, người ta cho rằng những vụ phun trào dưới biển sâu chỉ tạo ra những dòng dung nham di chuyển chậm.

Nhưng dữ liệu được thu thập bởi các phương tiện vận hành từ xa ở Đông Bắc Thái Bình Dương và được phân tích bởi các nhà khoa học tại Đại học Leeds, đã tiết lộ mối liên hệ giữa cách tro bụi được phân tán trong các vụ phun trào dưới ngầm và việc tạo ra các cột nước nóng lớn và mạnh mẽ bốc lên từ đáy đại dương, được gọi là megaplumes.

Những đám mây khổng lồ này chứa nước nóng giàu hóa chất và hoạt động theo cách giống như những chùm khí quyển nhìn thấy từ các núi lửa trên đất liền, lan tỏa lên trên rồi ra ngoài, mang theo tro núi lửa. Kích thước của megaplumes là rất lớn, với lượng nước tương đương với bốn mươi triệu bể bơi cỡ Olympic. Chúng đã được phát hiện ở trên nhiều ngọn núi lửa ngầm khác nhau nhưng nguồn gốc của chúng vẫn chưa được biết đến. Kết quả của nghiên cứu mới này cho thấy chúng hình thành nhanh chóng trong quá trình dung nham phun trào.

Nghiên cứu được thực hiện bởi Sam Pegler, từ Khoa Toán học và David Ferguson, từ Khoa Trái đất và Môi trường và đang được công bố ngày hôm nay trên tạp chí Nature Communications.

Họ cùng nhau phát triển một mô hình toán học cho thấy cách tro bụi từ những vụ phun trào dưới mặt đất này lan ra cách núi lửa vài km. Họ sử dụng mẫu tro lắng đọng do một vụ phun trào tàu ngầm lịch sử để tái tạo lại động lực của nó. Điều này cho thấy tỷ lệ năng lượng được giải phóng và cần thiết để mang tro bụi đến các khoảng cách quan sát được là rất cao - tương đương với năng lượng sử dụng của toàn nước Mỹ.

David Ferguson cho biết: "Phần lớn hoạt động của núi lửa trên Trái đất xảy ra dưới nước, chủ yếu ở độ sâu vài km trong đại dương sâu, nhưng ngược lại với núi lửa trên cạn, ngay cả việc phát hiện ra một vụ phun trào đã xảy ra dưới đáy biển là vô cùng khó khăn. Do đó, vẫn còn nhiều điều về núi lửa ngầm và ảnh hưởng của nó đối với môi trường biển mà các nhà khoa học cần tìm hiểu. "

Sam Pegler nói thêm: "Công trình của chúng tôi cung cấp bằng chứng cho thấy megaplume có liên quan trực tiếp đến sự phun trào của dung nham và chịu trách nhiệm vận chuyển tro núi lửa trong đại dương sâu. Nó cũng cho thấy rằng các megaplume phải được hình thành trong vài giờ, tạo ra một tốc độ khổng lồ giải phóng năng lượng.

David Ferguson cho biết thêm: "Việc quan sát trực tiếp một vụ phun trào của dưới ngầm vẫn còn vô cùng khó khăn nhưng sự phát triển của các công cụ dựa trên đáy biển có nghĩa là dữ liệu có thể được truyền trực tiếp khi hoạt động xảy ra.

Những nỗ lực như vậy, kết hợp với việc tiếp tục lập bản đồ và lấy mẫu đáy đại dương có nghĩa là đặc tính núi lửa trong đại dương của chúng ta đang dần được hé lộ. "

Nguồn: Newswise

Vụ KHCN & HTQT tổng hợp