Một nghiên cứu mới cho thấy các địa chấn bí ẩn được phát hiện trên khắp thế giới có khả năng gây ra bởi một sự kiện địa chất bất thường - tiếng ầm ầm của một hồ chứa đầy magma nằm sâu dưới Ấn Độ Dương, một nghiên cứu mới cho thấy.
Những hums kỳ quặc này là một thông báo khai sinh địa chất độc đáo. Vài tháng sau khi âm thanh gợn sóng quanh Trái đất, một ngọn núi lửa dưới nước mới được sinh ra ngoài khơi đảo Mayotte, nằm giữa Madagascar và Mozambique ở Ấn Độ Dương.
Những phát hiện mới cung cấp thời gian một năm chi tiết về sự ra đời của núi lửa mới sinh, điều này sẽ khiến bất kỳ người mẹ nào (trong trường hợp này là Mẹ Trái đất) tự hào. Các chi tiết nghiên cứu như thế nào magma từ một hồ chứa khoảng 20 dặm (35 km) dưới đáy đại dương di cư lên phía trên, đi xuyên qua lớp vỏ của trái đất cho đến khi nó đạt đến đáy biển và tạo ra núi lửa mới.
"Chỉ mất vài tuần để magma truyền từ lớp phủ trên xuống đáy biển, nơi một ngọn núi lửa tàu ngầm mới được sinh ra", nhà nghiên cứu Simone Cesca, một nhà nghiên cứu địa chấn tại Trung tâm nghiên cứu địa chất Đức của GFZ ở Potsdam, Đức, nói. Khoa học trực tiếp trong một email.
Một ngọn núi lửa được sinh ra
Câu chuyện bắt đầu vào tháng 5 năm 2018, khi các cơ quan giám sát động đất toàn cầu phát hiện hàng ngàn trận động đất gần Mayotte, bao gồm trận động đất mạnh 5,9 độ richter, lớn nhất từng được phát hiện trong khu vực. Sau đó, vào tháng 11 năm 2018, các nhà địa chấn đã ghi lại những cơn địa chấn kỳ lạ, một số kéo dài tới 40 phút, ầm ĩ trên khắp thế giới. Nói một cách nhẹ nhàng, những hums bí ẩn này "kích hoạt sự tò mò của cộng đồng khoa học", các nhà nghiên cứu viết trong nghiên cứu.
Các nhà nghiên cứu tìm thấy hơn 400 tín hiệu như vậy, Cesca nói.
Năm 2019, một sứ mệnh hải dương học của Pháp cho thấy một ngọn núi lửa mới đã được sinh ra gần Mayotte. Đó là khổng lồ, có kích thước khoảng 3,1 dặm (5 km) dài và gần như một cao nửa dặm (0,8 km).
Các nhà nghiên cứu khác đã gợi ý rằng những hums bí ẩn này được gắn với núi lửa mới và có thể là một khoang magma dưới lòng đất bị thu hẹp, cho rằng Mayotte đã chìm và di chuyển vài inch kể từ khi trận động đất bắt đầu. Tuy nhiên, nghiên cứu đó vẫn chưa được công bố trên một tạp chí đánh giá ngang hàng.
Trong nghiên cứu mới, các nhà nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu được thu thập trên toàn thế giới, vì không có dữ liệu địa chấn nào có sẵn từ Mayotte. Các phân tích của họ cho thấy hai giai đoạn chính dẫn đến sự ra đời của núi lửa. Đầu tiên, magma từ một hồ chứa rộng 9 dặm (15 km) chảy theo đường chéo cho đến khi chạm đáy biển, dẫn đến một vụ phun trào tàu ngầm, Cesca nói. Khi magma di chuyển, nó "kích hoạt các trận động đất mạnh mẽ dọc theo đường đi lên bề mặt", ông nói. "Trên thực tế, chúng tôi đã xây dựng lại sự di cư lên của magma bằng cách theo dõi sự di chuyển lên của các trận động đất."
Trong giai đoạn tiếp theo, con đường magma trở thành một đường cao tốc, cho phép magma chảy ra khỏi hồ chứa dưới đáy biển, nơi nó xây dựng núi lửa. Khi hồ chứa cạn kiệt, Mayotte chìm gần 8 inch (20 cm). Nó cũng khiến khu vực phía trên hồ chứa, được gọi là quá tải, suy yếu và chảy xệ, tạo ra các đứt gãy nhỏ và gãy xương ở đó. Khi các trận động đất liên quan đến núi lửa và các mảng kiến tạo làm rung chuyển khu vực đặc biệt này phía trên hồ chứa, chúng đã kích hoạt "sự cộng hưởng của hồ chứa sâu và tạo ra các tín hiệu kỳ lạ, rất dài", Cesca nói. Nói cách khác, những hums địa chấn kỳ lạ.
Trong tất cả, khoảng 0,4 dặm khối (1,5 khối km) của magma để ráo nước ra khỏi hồ chứa, các nhà nghiên cứu tính toán. Tuy nhiên, với kích thước khổng lồ của núi lửa, có khả năng thậm chí còn có nhiều magma hơn, Cesca lưu ý.
Mặc dù hiện tại núi lửa đã được hình thành, động đất vẫn có thể làm rung chuyển khu vực này.
"Vẫn còn những mối nguy hiểm có thể xảy ra đối với đảo Mayotte ngày nay", nhà nghiên cứu và người đứng đầu bộ phận Vật lý của Động đất và Núi lửa tại GFZ Torsten Dahm, cho biết trong một tuyên bố "Lớp vỏ Trái đất bên trên hồ chứa sâu có thể tiếp tục sụp đổ, gây ra các trận động đất mạnh hơn. "
