Vulkan F er oprindelsen af ​​flydende sten

Sten flyder ikke i vand - det er en sandhed. Men der er næppe en regel uden undtagelse. Faktisk, nogle vulkanudbrud producerer en meget porøs stentype med en tæthed så lav, at den flyder:Pimpsten. En usædvanlig stor mængde af det driver i øjeblikket i det sydvestlige Stillehav mod Australien. Da den første gang blev observeret i farvandet omkring østaten Tonga i begyndelsen af ​​august, det dannede næsten et sammenhængende lag på havets overflade. "Pimpstenflåden" kom i overskrifter over hele verden.

Forskellige undervandsvulkaner blev diskuteret på det tidspunkt som den potentielle kilde. Men direkte bevis for pimpstenens nøjagtige oprindelse manglede indtil videre. Forskere ved GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel (Tyskland), sammen med kolleger fra Canada og Australien, offentliggører nu beviser i Tidsskrift for vulkanologi og geotermisk forskning der tydeligt identificerer den skyldige. Det er en indtil videre navnløs undervandsvulkan kun 50 kilometer nordvest for den tonganske ø Vava'u. "I den internationale videnskabelige litteratur, den vises indtil videre kun under nummeret 243091 eller som vulkan F, " siger Dr. Philipp Brandl fra GEOMAR, første forfatter til undersøgelsen.

I januar i år arbejdede Dr. Brandl og flere af hans medforfattere i regionen på det tyske forskningsfartøj SONNE. Ekspeditionen, ved navn ARCHIMEDES, rettet mod at studere dannelsen af ​​ny skorpe i den geologisk ekstremt dynamiske region mellem Fiji og Tonga. "Da jeg så så rapporterne om pimpstenflåden i medierne om sommeren, Jeg blev nysgerrig og begyndte at researche sammen med mine kolleger, siger geologen.

Holdet fandt, hvad de ledte efter, på frit tilgængelige satellitbilleder. På et billede af ESA-satellitten Copernicus Sentinel-2 taget den 6. august 2019, tydelige spor af et aktivt undervandsudbrud kan ses på vandoverfladen. Da billederne er nøjagtigt georefererede, de kunne sammenlignes med tilsvarende batymetriske kort over havbunden. "Udbrudssporene passer præcis til vulkan F, " siger Dr. Brandl.

For at være på den sikre side, forskerne sammenlignede også denne position med information fra stationer i det globale seismiske netværk, der optog signaler fra udbruddet. "Desværre, tætheden af ​​sådanne stationer i regionen er meget lav. Der var kun to stationer, der optog seismiske signaler fra et vulkanudbrud. Imidlertid, deres data stemmer overens med vulkan F som oprindelse, " siger Dr. Brandl.

Pimpsten kan dannes under vulkanudbrud, når tyktflydende lava skummes af vulkanske gasser som vanddamp og kuldioxid. Dette skaber så mange porer i den kølende sten, at dens massefylde er lavere end vands. "Under et undervandsudbrud, sandsynligheden for at danne pimpsten er særlig høj, " forklarer Dr. Brandl.

Ved hjælp af yderligere satellitbilleder, holdet sporede afdriften og spredningen af ​​pimpstenflåden indtil midten af ​​august. Det drev langsomt mod vest og nåede et område på op til 167 kvadratkilometer. Det er cirka dobbelt så stort som Manhattan. Holdet var også i stand til at begrænse omfanget af undervandsudbruddet. Det svarede til et vulkanudbrudsindeks på 2 eller 3, som ligner de seneste udbrud af Mount Stromboli, for eksempel.

Med den aktuelle retning og hastighed, pimpstensflåden forventes at ramme Great Barrier Reef ud for Australiens østkyst i slutningen af ​​januar eller begyndelsen af ​​februar. Biologer, i særdeleshed, venter spændt på denne begivenhed, fordi pimpstenflåder kan spille en vigtig rolle i spredningen af ​​faunaen i Stillehavets vidder. Kiel-teamet af geologer vil gerne undersøge prøver af pimpstenen for at bestemme geokemien af ​​vulkan F mere præcist. "Måske vil vores australske kolleger sende os et par prøver næste år, " siger Dr. Brandl.