Поглиблене дослідження занурених вулканічних відкладень, що оточують японську кальдеру Кікай, пролило світло як на механізми осадження, так і на масштаби події. Отже, дослідники з Університету Кобе визначили, що це виверження, яке відбулося 7300 років тому, було найбільшим вулканічним виверженням епохи голоцену.
Окрім лави, вулкани викидають велику кількість пемзи, попелу та газів у вигляді швидкоплинного потоку, відомого як «пірокластичний потік», а його відкладення є цінним джерелом даних про минулі виверження. Для вулканів на суші геологи добре розуміють механізм седиментації пірокластичних потоків, але самі відкладення легко втрачаються через ерозію.
З іншого боку, для вулканів на океанічних островах або поблизу узбережжя процес відкладення пірокластичного потоку значною мірою неясний, як через те, що взаємодія з водою менш добре вивчена, так і через те, що достовірні дані важко отримати, і тому їх рідко. З цих причин важко оцінити вплив багатьох минулих вивержень на клімат та історію.
Дослідницька експедиція та знахідки
Дослідницька група Університету Кобе навколо SEAMA Nobukazu та Shimizu Satoshi вирушила в море на навчальному судні Fukae Maru, яке належить Університету Кобе (замінене нещодавно побудованим Kaijin Maru), і провела сейсмічні зображення, а також відбір проб осаду навколо кальдери Kikai, біля південне узбережжя японського острова Кюсю. Видатна деталізація даних сейсмічного відбиття виявила осадову структуру з вертикальною роздільною здатністю 3 метри на глибину кількох сотень метрів нижче морського дна.
Шимізу пояснює: «Завдяки тому, що вулканічні викиди, що осідають у морі, добре зберігаються, вони записують багато інформації під час виверження. Використовуючи сейсмічні дослідження відбиття, оптимізовані для цієї мети, і ідентифікуючи зібрані відкладення, ми змогли отримати важливу інформацію про розподіл, обсяг і механізми транспортування викиду».
У своїй статті, опублікованій в Journal of Volcanology and Geothermal Research , вчені-геологи повідомляють, що виверження, яке сталося 7300 років тому, викинуло велику кількість вулканічних продуктів (попелу, пемзи тощо), які осіли на території площею понад 4500 квадратних кілометрів. навколо місця виверження. З об’ємом еквівалента щільної породи від 133 до 183 кубічних кілометрів ця подія стала найбільшим виверженням вулкана, яке мало місце в голоцені (останні 11 700 років історії Землі після закінчення останнього льодовикового періоду), відоме науці. .
Відомості та наслідки
У процесі аналізу дослідницька група підтвердила, що відкладення на дні океану та ті, що осідають на сусідніх островах, мають однакове походження, і з їхнього розподілу навколо місця виверження вони можуть прояснити взаємодію між пірокластичним потоком і водою. Вони помітили, що підводна частина потоку може подолати величезні відстані навіть угору.
Їхні висновки дають нове уявлення про невловиму динаміку вулканічних мега-подій, що може виявитися корисним для виявлення залишків інших подій, а також для оцінки їх розміру.
Сіама пояснює: «Великі вулканічні виверження, такі як ті, які ще не відбулися сучасною цивілізації, залежать від осадових відкладень, але було важко оцінити обсяги вивержень з високою точністю, оскільки багато вулканічних викидів, що осіли на суші, були втрачені через ерозію. Але виверження гігантських кальдер є важливим явищем у геонауці, і оскільки ми також знаємо, що вони вплинули на глобальний клімат і, таким чином, на історію людства в минулому, розуміння цього явища також має соціальне значення».
У цьому світлі захоплююче думати, що подія, в результаті якої утворилася кальдера розміром приблизно з сучасну столицю, насправді була найбільшою вулканічною подією з того часу, як люди поширилися по всій земній кулі.