జపాన్‌లోని కికై కాల్డెరా కింద కొత్త మాగ్మా పేరుకుపోతున్నట్లు కనిపిస్తోంది. సుమారు 7,300 సంవత్సరాల క్రితం భారీ విస్ఫోటనం సృష్టించిన ఈ అగ్నిపర్వత వ్యవస్థలో ఎక్కువ భాగం సముద్రం కింద ఉంది. కోబే యూనివర్సిటీ పరిశోధకులు నీటి అడుగున నిర్వహించిన భూకంప సర్వేల ద్వారా పెద్ద మాగ్మా నిల్వకు ఆధారాలను గుర్తించారు. ఒక విపత్తు విస్ఫోటనం తర్వాత భారీ కాల్డెరా తన మాగ్మా సరఫరాను ఎలా పునర్నిర్మించుకుంటుందో అర్థం చేసుకోవడానికి ఇది అరుదైన అవకాశాన్ని అందిస్తుంది.
ఈ కనుగొనిక సమీప భవిష్యత్తులో విస్ఫోటనం జరుగుతుందని చెప్పే అంచనా కాదు. బదులుగా, భూమిపై అత్యంత భారీ విస్ఫోటనాలు చేయగల అగ్నిపర్వత వ్యవస్థలు మళ్లీ విస్ఫోటనం చెందడానికి అవసరమైన అపారమైన మాగ్మాను ఎలా సమకూర్చుకుంటాయనే దీర్ఘకాలిక శాస్త్రీయ ప్రశ్నను ఇది పరిశీలిస్తుంది. ఈ ప్రక్రియపై శాస్త్రవేత్తలకు పరిమిత సమాచారం మాత్రమే ఉండటంతో, భారీ కాల్డెరాల్లో తిరిగి క్రియాశీలతకు ముందు ఏర్పడే పరిస్థితులను గుర్తించడం కష్టమవుతోంది.
ఈ సమస్యను అధ్యయనం చేయడానికి కికై ఉత్తమ ప్రదేశాల్లో ఒకటి. దాని పెద్ద భాగం జపాన్‌కు దక్షిణంగా సముద్రం కింద ఉంది. సుమారు 7,300 సంవత్సరాల క్రితం జరిగిన దాని భారీ విస్ఫోటనం, సుమారు 11,700 సంవత్సరాల క్రితం ప్రారంభమైన భౌగోళిక యుగమైన హోలోసీన్‌లో నమోదైన అతిపెద్ద విస్ఫోటనంగా పరిగణించబడుతుంది. ఆ పురాతన సంఘటన తర్వాత ఈ ప్రాంతం కింద మాగ్మా పేరుకుపోయిందని కొత్త ఆధారాలు సూచిస్తున్నాయి.
పునర్నిర్మాణంలో ఉన్న అగ్నిపర్వత వ్యవస్థకు ఒక కిటికీ
భారీ పేలుడు విస్ఫోటనాలు అపారమైన మాగ్మాను విడుదల చేయగలవు. దీంతో ఖాళీ అయిన నిల్వపై ఉన్న భూమి కూలిపోతుంది. ఏర్పడే వెడల్పాటి, సాపేక్షంగా లోతులేని గుంతను కాల్డెరా అంటారు. కికై, అమెరికాలోని యెల్లోస్టోన్, ఇండోనేషియాలోని టోబా ఈ రకమైన తీవ్రమైన అగ్నిపర్వత కార్యకలాపాలకు ప్రసిద్ధ ఉదాహరణలు.
భారీ విస్ఫోటనం తర్వాత ఇలాంటి వ్యవస్థలు ఎలా కోలుకుంటాయో అర్థం చేసుకోవడం సులభం కాదు. ఇందులోని మాగ్మా పరిమాణం అపారమైనది. వేల సంవత్సరాల కాలంలో అది ఎలా సరఫరా అవుతుంది, నిల్వ చేయబడుతుంది, భూగర్భంలో మారుతుంది అనే విషయాలపై శాస్త్రవేత్తలకు ఇంకా పూర్తి అవగాహన లేదు. అందుకే భారీ కాల్డెరా మళ్లీ ఎప్పుడు విస్ఫోటనం చెందుతుందో అంచనా వేయడం కష్టంగా ఉంది.
కికై భూగర్భ నిర్మాణాన్ని పరిశీలించడానికి కోబే యూనివర్సిటీ బృందం సముద్రం కింద సేకరించిన భూకంప పరిశీలనలను ఉపయోగించింది. భూకంప సర్వేలు ధ్వని తరంగాలు, అవి శిలల్లో ప్రతిఫలించే లేదా ప్రయాణించే విధానాన్ని ఉపయోగించి నేరుగా కనిపించని నిర్మాణాలను వెల్లడిస్తాయి. ఈ సందర్భంలో, కాల్డెరా కింద గణనీయమైన కొత్త మాగ్మా నిల్వ ఉందని పరిశీలనలు సూచిస్తున్నాయి.
ఈ కనుగొనిక ఏమి చూపిస్తుంది, ఏమి చూపించదు
కికై కింద మాగ్మా తిరిగి పేరుకుపోతోందన్నదే అధ్యయనం యొక్క ప్రధాన ఫలితం. హోలోసీన్‌లోని అతిపెద్ద విస్ఫోటనాల్లో ఒకటి తర్వాత మాగ్మా పునఃపూరణకు ప్రత్యక్ష ఆధారం లభించడం అగ్నిపర్వత శాస్త్రానికి ముఖ్యమైనది. కాల్డెరా ఏర్పడిన విస్ఫోటనం తర్వాత భారీ మాగ్మా వ్యవస్థలు ఎలా అభివృద్ధి చెందుతాయో పరిశీలించడానికి ఇది ఉపయోగపడుతుంది.
అయితే మాగ్మా పేరుకుపోవడం ఒక కాలపట్టికను సూచించదు. సూపర్‌వోల్కానోలు మళ్లీ విస్ఫోటనం చెందడానికి దారితీసే ప్రక్రియల గురించి శాస్త్రవేత్తలకు ఇంకా చాలా తక్కువ తెలుసునని, అందువల్ల అంచనాలు పరిమితమని అందుబాటులో ఉన్న నివేదిక చెబుతోంది. కికై త్వరలో తన పురాతన విస్ఫోటనాన్ని పునరావృతం చేయబోతోందన్న హెచ్చరికగా ఈ పరిశోధనను అర్థం చేసుకోకూడదు.
బదులుగా, సాధారణ భూగర్భ మార్పులను అగ్నిపర్వత ప్రమాద అంచనాకు ప్రాధాన్యమున్న పరిస్థితుల నుంచి వేరు చేయడంలో భవిష్యత్ ప్రయత్నాలకు ఈ సమాచారం సహాయపడవచ్చు. దీర్ఘకాలిక అగ్నిపర్వత వ్యవస్థలు విభిన్న కాల పరిమాణాల్లో అభివృద్ధి చెందుతాయి; మాగ్మా పునఃపూరణ నుంచి విస్ఫోటనం వరకు జరిగే ప్రక్రియ ఇంకా పూర్తిగా అర్థం కాలేదు.
జపాన్‌ను దాటి కికై ప్రాధాన్యం
కికై చరిత్ర జపాన్ ద్వీపసమూహాన్ని మించి ప్రాధాన్యం ఉన్న ప్రశ్నలకు దానిని సహజ ప్రయోగశాలగా మారుస్తుంది. భారీ విస్ఫోటనం తర్వాత అగ్నిపర్వతం ఎలా పునర్నిర్మించుకుంటుందో పరిశీలించి, ఆ పరిశీలనలను ఇతర కాల్డెరాలతో పోల్చడానికి ఈ వ్యవస్థ అవకాశం ఇస్తుంది. కికైతో పాటు యెల్లోస్టోన్, టోబాలను తరచూ ప్రస్తావిస్తారు, ఎందుకంటే ఇవన్నీ శాస్త్రవేత్తలు మరింత స్పష్టంగా అర్థం చేసుకోవాలనుకునే భారీ అగ్నిపర్వత వ్యవస్థలకు ఉదాహరణలు.
భారీ కాల్డెరా ప్రాంతాల్లో మాగ్మా పేరుకుపోవడాన్ని సూచించే సంకేతాలను గుర్తించే విస్తృత ప్రయత్నానికి ఈ పరిశోధన తోడ్పడవచ్చు. మాగ్మా ఎక్కడ ఉంది, ఎంత ఉండవచ్చు, కాలక్రమేణా ఎలా మారుతుంది అనే విషయాలపై మెరుగైన అవగాహన పర్యవేక్షణకు శాస్త్రీయ పునాదిని బలపరచవచ్చు. ఇది అనిశ్చితిని తొలగించదు, కానీ భవిష్యత్ పరిశీలనలను మరింత ఉపయోగకరంగా చేయవచ్చు.
సముద్ర భౌగోళిక పరిశోధన విలువను కూడా ఈ అధ్యయనం చూపిస్తుంది. కికైలో ఎక్కువ భాగం నీటి అడుగున ఉండటంతో, భూమిపై ఆధారపడిన పరిశీలనలు మాత్రమే సరిపోవు. నీటి అడుగున భూకంప పరిశోధనలు సముద్రతలానికి దిగువన ఉన్న నిర్మాణాలను మ్యాప్ చేసి, లేకపోతే దాగి ఉండే ప్రక్రియలను వెలుగులోకి తెస్తాయి.
కనుగొనిక నుంచి సిద్ధత వరకు
అగ్నిపర్వత శాస్త్రంలో ఒక్క కొలతను ఖచ్చితమైన ప్రమాద అంచనాగా మార్చడం అరుదు. పర్యవేక్షణ, విశ్లేషణ అనేక ఆధారాలపై ఆధారపడతాయి. ఈ అధ్యయనం విస్ఫోటన అంచనా సమస్యను పరిష్కరించిందని అందుబాటులో ఉన్న సమాచారం చెప్పడం లేదు. అత్యంత భారీ విస్ఫోటనం తర్వాత భారీ కాల్డెరాలు ఎలా ప్రవర్తిస్తాయన్న పరిమిత రికార్డుకు కొత్త పరిశీలనను జోడించడమే దీని ప్రాధాన్యం.
భారీ విస్ఫోటనాల ప్రభావాలు తీవ్రంగా ఉండవచ్చు, అయితే వాటి వెనుక ఉన్న వ్యవస్థలను అధ్యయనం చేయడం కష్టం. మాగ్మా పునఃపూరణపై స్పష్టమైన అవగాహన భవిష్యత్ సర్వేలు, పర్యవేక్షణ కార్యక్రమాలకు మెరుగైన ప్రశ్నలను రూపొందించడంలో సహాయపడుతుంది. కాలక్రమేణా కికై, ఇతర కాల్డెరాల మధ్య పోలికలు ఏ భూగర్భ మార్పులను గమనించడం అత్యంత ప్రయోజనకరమో చూపించవచ్చు.
ప్రస్తుతం, కికై కింద కనుగొనబడిన కొత్త మాగ్మా వేల సంవత్సరాలుగా జరుగుతున్న ప్రక్రియకు శాస్త్రీయ సంకేతం. హోలోసీన్ విస్ఫోటనం తర్వాత కాల్డెరా ఖాళీగానే మిగలలేదని ఇది చూపిస్తుంది. భూమి చరిత్రలో అత్యంత ప్రభావవంతమైన అగ్నిపర్వత ఘటనల్లో ఒకదానికి శక్తినిచ్చిన భూగర్భ నిల్వలో కొంత భాగాన్ని అది తిరిగి నిర్మించుకుంటున్నట్లు కనిపిస్తోంది.
ఈ కథనం Science Daily నివేదిక ఆధారంగా రూపొందించబడింది. అసలు కథనాన్ని చదవండి.
Originally published on sciencedaily.com