Vào đầu thế kỷ 20, các thủy thủ gần Alaska báo cáo đã nhìn thấy những bong bóng đen dường như sôi ra từ biển, mỗi kích thước của mái vòm của tòa nhà thủ đô ở Washington, DC Họ không phải là những thủy thủ duy nhất báo cáo về hiện tượng kỳ quái này, và họ không nhầm, ngoại trừ một điều mà bong bóng lớn hơn nhiều.
Theo một nghiên cứu mới, khi núi lửa Bogoslof dưới nước ở quần đảo Aleutian phun trào, nó tạo ra những bong bóng khổng lồ có thể đạt tới 1.444 feet (440 mét), theo một nghiên cứu mới. Tác giả chính John Lyons, nhà địa vật lý nghiên cứu tại Đài quan sát địa chất núi lửa Alaska thuộc Cục khảo sát địa chất Hoa Kỳ cho biết, những bong bóng này chứa đầy khí núi lửa, vì vậy khi chúng vỡ ra, chúng tạo ra những đám mây núi lửa cao hàng chục ngàn feet trên bầu trời.
Những đám mây núi lửa này đã được chụp trong các hình ảnh vệ tinh được chụp sau khi núi lửa Bogoslof phun trào lần cuối vào năm 2017 - nhưng bản thân các bong bóng không bao giờ được chụp ảnh.
Trong thời gian xảy ra vụ phun trào, một tiếng kêu buồn tẻ kéo dài trong không khí. Một cái gì đó phát ra các tín hiệu tần số thấp gọi là siêu âm - âm thanh dưới mức mà con người có thể nghe thấy - nó sẽ kéo dài tới 10 giây. Lyons và nhóm của ông, người thường xuyên theo dõi các núi lửa đang hoạt động ở Alaska, đã phát hiện ra những tín hiệu này trong dữ liệu của họ. Nhưng "chúng tôi phải mất một thời gian để tìm ra chúng là gì", Lyons nói với Live Science.
Chỉ sau khi tìm kiếm tài liệu, nhóm nghiên cứu đã đưa ra giả thuyết của họ rằng âm thanh là tiếng thì thầm của những bong bóng khí khổng lồ phát triển trong magma của núi lửa đang phun trào. Sau đó, họ đã đưa ra một mô hình máy tính cho những gì đang xảy ra.
Trong mô hình của họ, một bong bóng vỡ ra từ cột magma dưới nước và bắt đầu lớn lên. Một khi nó chạm tới mặt biển, nó nhảy ra theo hình bán cầu và tiếp tục phát triển với tốc độ thậm chí nhanh hơn trong mật độ thấp hơn của khí quyển. Cuối cùng, áp lực bên ngoài bong bóng vượt quá áp lực bên trong và bong bóng bắt đầu co lại; màng của nó trở nên không ổn định và vỡ, làm cho bong bóng vỡ.
Khi nó vỡ, khí núi lửa - hơi nước, lưu huỳnh điôxít và carbon dioxide - được giải phóng một phần vào trong nước, nơi nó tương tác với dung nham, kéo nó thành từng mảnh và tạo ra tro và mây núi lửa, Lyons nói.
Nhóm nghiên cứu đưa ra giả thuyết rằng hum tần số thấp phát ra từ sự tăng trưởng và dao động của từng bong bóng và tín hiệu tần số cao đại diện cho vụ nổ.
"Những vụ phun trào tàu ngầm nổ nông này là rất hiếm," Lyons nói. "Có rất nhiều núi lửa dưới đáy biển, nhưng phần lớn trong số đó xảy ra dưới rất nhiều nước rất sâu và tất cả áp lực thêm đó có xu hướng ngăn chặn sự phun trào bùng nổ."
Tuy nhiên, vẫn có những câu hỏi mở và kết quả bị giới hạn bởi phương pháp của họ, dựa trên một số giả định, ông nói. Chẳng hạn, không rõ ràng, nước giống như thế nào xung quanh bong bóng - nếu nó giống như nước biển hoặc như xi măng ướt. "Thật tuyệt khi có thể ghi lại điều này ở một nơi khác và đảm bảo rằng phương pháp của chúng tôi là âm thanh", Lyons nói.
