Sumber gunung berapi paling aktif di dunia akhirnya dapat ditentukan

Gunung berapi Kīlauea di Hawaii dikatakan sebagai gunung berapi paling aktif di dunia, namun kita masih belum benar-benar tahu bagaimana ia lahir.

Penelitian baru menunjukkan bahwa rahim asli magma terletak lebih dari 90 kilometer di bawah hotspot. sedangkan sebelumnya studi Mereka menemukan dua ruang dangkal magma di bawah Kīlauea, yang tidak cukup besar untuk menjelaskan semua batuan cair yang dipancarkan gunung berapi ini.

ruangan yang lebih besar, sekitar 11 kilometer (6,8 mil), terdeteksi menggunakan gelombang seismik pada tahun 2014, namun sekarang tampaknya ruang magma asli terletak pada kedalaman yang lebih dalam.

Sebuah analisis baru dari fragmen retakan batuan beku kuno, dikeruk dari sisi tenggara Big Island, menunjukkan bahwa Kīlauea lahir dari tubuh material vulkanik sekitar 100 kilometer.

kadang di antara 210.000 dan 280.000 tahun yang lalu, lempeng tektonik Pasifik bergeser dan kolom magma terdorong ke atas ke laut. Ketika cairan panas dari pipa mendingin dan mengeras, itu membentuk gumpalan besartamengyang meledak melintasi ombak Sekitar 100.000 tahun yang lalu.

Jadi Kīlauea muncul, tetapi batu asli yang dikeluarkan dari titik panas ini sangat sulit ditemukan, karena terkubur di bawah banyak lapisan lava yang lebih baru. Batuan beku yang dikeruk dalam studi saat ini memberikan pandangan sekilas yang belum pernah terjadi sebelumnya ke masa lalu gunung berapi yang dalam dan jauh.

Sebelumnya, gunung berapi Kīlauea diyakini terbentuk dari batuan keras pencairan sebagian dari suhu titik panas.

Namun, penelitian baru tidak menemukan bukti untuk mendukung hipotesis ini. Batuan yang dikumpulkan ditemukan mengandung berbagai elemen tanah jarang yang menurut model hanya dapat dibentuk dengan satu cara tertentu.

Alih-alih mencair sebagian, tampaknya gunung berapi Kīlauea awalnya terbentuk melaluinya mikrokristalisasi. Ekspresi ini Menggambarkan Pembentukan kristal di kolam magma yang dalam, yang tidak bereaksi dengan sisa lelehan sesudahnya.

“Kami menemukan komposisi sampel-sampel ini melalui pekerjaan eksperimental, yang meliputi pencairan batuan buatan pada suhu tinggi (>1100 °C) dan tekanan (>3 GPa), dan menggunakan metode baru untuk memodelkan konsentrasi unsur tanah jarang,” katanya. Penulis utama, ahli geologi Laura Miller menjelaskan dari Universitas Monash, Australia.

“Kami menemukan bahwa sampel hanya dapat dibentuk melalui kristalisasi dan penghilangan garnet (mikrokristalisasi).”

Agate adalah kristal yang dapat terbentuk ketika magma mengalami tekanan dan suhu tinggi lebih dari 90 kilometer di bawah kerak bumi. Fakta bahwa itu ada untuk menjelaskan formasi batuan Kīlauea menunjukkan bahwa letusan asli berasal dari kedalaman yang sama.

Atau mungkin lebih dalam. Eksperimen menunjukkan bahwa garnet dapat mengkristal pada kedalaman hingga 150 kilometer di bawah kerak bumi.

Sumber asli Kepulauan Hawaii mungkin tidak terlalu dalam, tetapi temuan baru menunjukkan bahwa pipa ledeng Kīlauea tidak dangkal seperti yang pernah kita duga.

“Ini menantang pandangan saat ini bahwa kristalisasi parsial hanyalah proses dangkal dan menunjukkan bahwa pengembangan ruang magma dalam (>90 km) merupakan tahap awal yang penting dalam kelahiran gunung berapi Hawaii,” Miller mengatakan.

Gunung berapi lain di tempat lain di dunia, seperti Gunung Vesuvius, juga menunjukkan waktu pembentukan kristal yang menunjukkan adanya “umur panjang yang berakar dalam“Reservoir magma bersembunyi di bawah permukaan. Namun, tampaknya ruang magma Kīlauea asli jauh lebih dalam daripada kebanyakan.

Mengapa hal ini masih menjadi misteri sampai sekarang.

Studi ini dipublikasikan di Komunikasi Alam.