เมื่อระดับน้ำทะเลลดลงต่ำกว่าระดับปัจจุบันมาก ภูเขาไฟบนเกาะบาคาร่าเว็บตรงซานโตรินีในกรีซก็พร้อมที่จะส่งเสียงดังก้องการเปรียบเทียบกิจกรรมของภูเขาไฟซึ่งขณะนี้ได้พังทลายไปแล้วบางส่วน โดยระดับน้ำทะเลในช่วง 360,000 ปีที่ผ่านมาเผยให้เห็นว่าเมื่อระดับน้ำทะเลลดลงมากกว่า 40 เมตรจากระดับปัจจุบัน จะทำให้เกิดการปะทุขึ้น ในช่วงเวลาที่ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นภูเขาไฟจะเงียบนักวิจัยรายงานออนไลน์ในวันที่ 2 สิงหาคมในNature Geoscience
ภูเขาไฟอื่น ๆ ทั่วโลกอาจได้รับอิทธิพลจากระดับน้ำทะเลเช่นเดียวกัน ระบบภูเขาไฟส่วนใหญ่ของโลกอยู่ในหรือใกล้มหาสมุทร
Iain Stewart นักธรณีวิทยาจาก Royal Scientific Society of Jordan ในอัมมาน กล่าวว่า “เป็นเรื่องยากที่จะเห็นว่าทำไมภูเขาไฟชายฝั่งหรือเกาะจะไม่ได้รับผลกระทบจากระดับน้ำทะเล การคำนึงถึงผลกระทบเหล่านี้อาจทำให้การคาดการณ์อันตรายจากภูเขาไฟมีความแม่นยำมากขึ้น
ซานโตรินีประกอบด้วยวงแหวนของเกาะต่างๆ ที่ล้อมรอบปลายภูเขาไฟตรงกลางที่โผล่ออกมาจากทะเลอีเจียน ภูเขาไฟทั้งลูกเคยอยู่เหนือน้ำ แต่การปะทุอย่างรุนแรงเมื่อราว 1,600 ปีก่อนคริสตกาล ทำให้ภูเขาไฟยุบตัวเป็นบางส่วน ก่อตัวเป็นทะเลสาบ การปะทุครั้งนั้นมีชื่อเสียงในการทำลายอารยธรรมมิโนอันและสร้างแรงบันดาลใจให้กับตำนานเมืองแอตแลนติสที่สาบสูญ ( SN: 2/1/12 )
เพื่อตรวจสอบว่าระดับน้ำทะเลอาจส่งผลต่อภูเขาไฟอย่างไร นักวิจัยได้สร้างแบบจำลองทางคอมพิวเตอร์ของห้องแมกมาของซานโตรินี ซึ่งอยู่ใต้พื้นผิวภูเขาไฟประมาณสี่กิโลเมตร ในการจำลอง เมื่อระดับน้ำทะเลลดลงต่ำกว่าระดับปัจจุบันอย่างน้อย 40 เมตร เปลือกโลกเหนือห้องแมกมาก็แตกเป็นเสี่ยง “นั่นเปิดโอกาสให้แมกมาที่เก็บไว้ใต้ภูเขาไฟเคลื่อนตัวผ่านรอยร้าวเหล่านี้และเคลื่อนตัวขึ้นสู่ผิวน้ำ” คริสโตเฟอร์ ซาโตว์ ผู้ร่วมวิจัยด้านการศึกษา นักภูมิศาสตร์กายภาพแห่งมหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด บรูกส์ ในอังกฤษ กล่าว
จากการจำลอง รอยร้าวดังกล่าวจะใช้เวลาประมาณ 13,000 ปี
จึงจะไปถึงพื้นผิวและปลุกภูเขาไฟให้ตื่นขึ้น หลังจากที่น้ำขึ้นอีกครั้ง จะใช้เวลาราว 11,000 ปีกว่ารอยร้าวจะปิดและหยุดการปะทุ
ภาพเคลื่อนไหวของการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล การแตกของเปลือกโลก และการปะทุของภูเขาไฟ
เมื่อระดับน้ำทะเลลดลงอย่างน้อย 40 เมตรจากระดับปัจจุบัน เปลือกโลกใต้ภูเขาไฟซานโตรินี (ในภาพประกอบ) เริ่มแตกออก เมื่อระดับน้ำทะเลลดลงไปอีกเป็นเวลาหลายพันปี รอยแตกเหล่านั้นก็แพร่กระจายไปยังพื้นผิว ทำให้เกิดแมกมาที่หล่อเลี้ยงการปะทุของภูเขาไฟ
มหาวิทยาลัยอ็อกซ์ฟอร์ด บรูคส์
อาจดูเหมือนขัดกับสัญชาตญาณที่การลดปริมาณน้ำบนชั้นหินหนืดจะทำให้เปลือกโลกแตกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อย Satow เปรียบเทียบสถานการณ์นี้กับการเอามือพันรอบบอลลูนที่พองลม โดยที่ยางคือเปลือกโลก และแรงกดด้านในของมือคุณคือน้ำหนักของมหาสมุทร ในขณะที่คนอื่นสูบลมเข้าไปในบอลลูน เช่นเดียวกับแมกมาที่ก่อตัวขึ้นภายใต้เปลือกโลก แรงกดจากมือของคุณจะช่วยป้องกันไม่ให้บอลลูนแตก “ทันทีที่คุณเริ่มคลายความกดดันด้วยมือของคุณ [เช่น] ลดระดับน้ำทะเลลง บอลลูนจะเริ่มขยายตัว” Satow กล่าว และในที่สุดบอลลูนก็แตก
ทีมของ Satow ได้ทดสอบการคาดการณ์ของการจำลองโดยเปรียบเทียบประวัติการระเบิดของภูเขาไฟซานโตรินีที่เก็บรักษาไว้ในชั้นหินของเกาะต่างๆ รอบปลายภูเขาไฟตอนกลาง โดยมีหลักฐานระดับน้ำทะเลที่ผ่านมาจากตะกอนในทะเล การปะทุของภูเขาไฟทั้งหมด 211 ครั้งในช่วง 360,000 ปีที่ผ่านมาเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่ระดับน้ำทะเลต่ำ ยกเว้น 3 ครั้งจากทั้งหมด 211 ครั้งในช่วง 360,000 ปีที่ผ่านมา ตามที่การจำลองคาดการณ์ไว้ ช่วงเวลาที่ระดับน้ำทะเลต่ำเช่นนี้เกิดขึ้นเมื่อน้ำของโลกถูกขังอยู่ในธารน้ำแข็งในช่วงยุคน้ำแข็งมากขึ้น
Emilie Hooft นักธรณีฟิสิกส์จาก University of Oregon ใน Eugene กล่าวว่า “มันน่าสนใจและน่าสนใจจริงๆ และอาจไม่น่าแปลกใจเลยที่ผลการศึกษาอื่นๆ แสดงให้เห็นว่าภูเขาไฟมีความไวต่อการเปลี่ยนแปลงในสภาวะความเครียด” Emilie Hooft นักธรณีฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยโอเรกอนในยูจีน กล่าว งาน ตัวอย่างเช่น ภูเขาไฟในไอซ์แลนด์ แสดงให้เห็นการปะทุที่เพิ่มขึ้นหลังจากธารน้ำแข็งที่อยู่ด้านบนละลาย บรรเทาระบบภูเขาไฟที่มีน้ำหนักของน้ำแข็ง
ภูเขาไฟทั่วโลกมีแนวโน้มที่จะได้รับผลกระทบจากระดับน้ำทะเล Satow กล่าว แม้ว่าจะแตกต่างกันไปมากน้อยเพียงใด “บางคนจะอ่อนไหวมากต่อการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเล และสำหรับบางคนก็แทบจะไม่มีผลกระทบเลย” ผลกระทบเหล่านี้จะขึ้นอยู่กับความลึกของห้องแมกมาที่ป้อนเข้าไปในภูเขาไฟแต่ละลูกและคุณสมบัติของเปลือกโลกโดยรอบ
แต่ถ้าระดับน้ำทะเลควบคุมกิจกรรมของภูเขาไฟในหรือใกล้มหาสมุทร อย่างน้อยก็ในระดับหนึ่ง “คุณคาดว่าภูเขาไฟทั้งหมดนี้จะประสานกัน” Satow กล่าว “ซึ่งเหลือเชื่อมาก”
สำหรับซานโตรินี ครั้งล่าสุดที่ระดับน้ำทะเลต่ำกว่า 40 เมตรจากระดับปัจจุบันคือเมื่อ 11,000 ปีก่อน และระดับน้ำทะเลยังคงเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่องเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ทีมของ Satow คาดว่าภูเขาไฟจะเข้าสู่ช่วงที่ค่อนข้างเงียบสงบตอนนี้ ( SN: 3/14/12 ) นักวิจัยกล่าวว่าการปะทุครั้งใหญ่สองบาคาร่าเว็บตรง
