Zaradi edinstvenega geološkega izvora otoka je resnično raziskovalno središče
Nacionalni park Thingvellir je eno izmed najpomembnejših krajev na Islandiji. Nahaja se na jugozahodnem delu otoka, približno 45 kilometrov od glavnega mesta Reykjavik in skupaj s slapom Gullfoss in dolino gejzirjev Haukadalar tvori tako imenovani "zlati krog" - najbolj priljubljeno turistično pot na Islandiji. Postal je prvo zaščiteno območje države, ki ga je leta 2004 Unesco priznal za dediščino človeštva.
Krajine, predstavljene v parku, navdušujejo s svojo raznolikostjo: razpoke, soteske, slapovi, reke, jezera - pravo svetišče Islandcev. Tu je bil leta 930 ustanovljen prvi parlament v Evropi, tam pa lahko s prostim očesom opazujete tudi, kako se Evropa odmika od Severne Amerike za približno dva centimetra na leto.
"Lahko postavite eno nogo na ameriško tektonsko ploščo N, drugo pa na Evroazijsko ploščo in rečete, da je tik pod vami greben srednjega oceana. To ni običajno, "pravi José Luis Fernández-Turiel, sodelavec španskega Visokega sveta za znanstveno raziskovanje in direktor Inštituta za geoznanosti. Jaume Almery.
Islandija je na splošno edinstven kraj, planetarna anomalija. Nahaja se na Srednjeatlantskem grebenu, tik nad razhajanjem severnoameriške in evrazijske tektonske plošče. Na takih območjih, kjer se delci premikajo in trčijo, tvorijo litosfero - površinsko trdno plast našega planeta, pol staljena snov - magma - pogosto pobegne iz notranjosti Zemlje.
Če na poti proti površju zadene celinsko ploščo, se bo oblikoval vulkan; če je plošča oceanska, voda hitro ohladi nastajajočo magmo in zmrzne. Čeprav nastaja nov trden material, le redko tvori nove otoke, saj se enakomerno širi po oceanski skorji. Razlog je, da, kot pojasnjuje Fernandez-Turiel, „hitrost širjenja plošč je prehitra, da bi to povzročila. Tako velik vulkanski otok, kot je Islandija, je v tem smislu izjema, kar je postalo mogoče zaradi nenavadno velikega iznosa magme."
Zakaj nastane takšna količina magme, zaradi katere otok raste ne samo v višini, temveč tudi po obodu, znanstvenikom ostaja skrivnost. Ob celotnem oceanskem grebenu je samo en podoben otok nasproti brazilske obale, vendar veliko manjši. "Poleg edinstvene lokacije Islandije na grebenu mora biti za tako bogat magmatizem še nekaj dejavnikov. Geofiziki namigujejo, da govorimo o tako imenovani "vroči točki" - pravi znanstvenik.
Vroče točke imenujemo območja stalnega vulkanizma, ki jih povzroča toplotna anomalija v nekaterih delih zemeljske skorje, "šibke cone skorje, ki olajšajo gibanje magmatskih tokov na površje." Takšne točke najdemo na različnih območjih Zemlje, nastajajo nad vročimi plaščiči ali plimi, ki prihajajo iz jedra planeta iz globine skoraj tri tisoč kilometrov.
Promocijski video:
"Vulkani, ki so se oblikovali nad vročimi točkami, kot so Islandija, Havaji ali Samoa, so za znanstvenike izjemno zanimive, saj je sestava lave v njih drugačna kot pri vulkanih v drugih regijah svetovnega oceana, kjer se na mestu razhajanja tektonskih plošč oblikuje nova skorja," - pravi v med video konferenco Barbara Romanowicz, raziskovalka na kalifornijski univerzi v Berkeleyju in avtorica študije, nedavno objavljene v Science. Zaključi, da je pod Islandijo velikanski rezervoar staljene kamnine, ki ga napaja plašč, ki je oblikoval otok.
Za dosego tega sklepa so geofiziki uporabili potresne valove. Tako kot rentgenski žarki pomagajo dopolnjevati podobo "središča Zemlje", ki jo je narisal Jules Verne v svojem fantazijskem romanu, ki so ga junaki želeli doseči s kraterjem islandskega vulkana Snjfells. "Za ogled možganov smo uporabili tehniko seizmične tomografije, ki je zelo podobna tisti, ki se uporablja v medicini," pojasnjuje Romanovič. Znanstveniki so zbrali podatke o potresih s skoraj 400 seizmoloških postaj in na podlagi njih izračunali hitrost potresnih valov, ko prehajajo skozi različne dele zemeljske skorje. Nato so bili uporabljeni matematični modeli.
Na nekaterih mestih med plaščem in Zemljinim jedrom na globini 2900 km so bili na dnu plutovine najdeni nabori pol staljene kamnine. "V teh anomaličnih območjih valovi potujejo za 10-30% počasneje," razlaga Romanovič. To je posledica temperature snovi - večja kot je, gostejša je snov in počasnejša je hitrost potresnega vala v njej.
"To je čudno. Obstajati mora interakcija z jedrom Zemlje, ki je narejeno iz železa, in napaja te nepravilne grozde, kar pojasnjuje povečanje gostote, «pravi geofizik Jaume Pons, profesor na oddelku za fiziko Zemlje na univerzi v Barceloni. "Islandijo sestavljajo plašča, ki prihajajo iz morda najglobljih plasti planeta," dodaja Jordi Díaz z Inštituta za zemeljske znanosti. Jaume Almery. "Njeni vulkani so kot odprta okna globoko v Zemljo."
Vulkani, ki jih poganjajo plimi, so bili vedno skrivnost znanosti, ki proučuje tektoniko plošč, ugotavlja Pons. Dobra priložnost, da se približamo odgovoru, se je predstavila leta 1963 in 1967, ko so bili Islandci priča nastanku novega otoka na jugozahodni obali - Surtsey.
Nastala je kot posledica vrste izbruhov podvodnega vulkana na globini 130 metrov. Kljub temu, da njegovo območje ne presega 1,3 kvadratnih kilometrov, je edinstveno neokrnjeno ozemlje planeta, do katerega imajo dostop le znanstveniki. Otok je bil od začetka nastanka predmet raziskav, najprej vulkanologov in geofizikov, nato pa biologov, ki preučujejo nastanek življenja na neplodni skali.
Slednja je bila lansirana to poletje in, če bo šlo vse po načrtu, bosta na globino 200 metrov v osrčje otoka črnih bazaltnih kamnin spustili dve sondi, da bi ugotovili, kako nastajajo takšni vulkanski otoki, kdaj in kako jih mikroorganizmi začnejo naseljevati in kakšno vlogo igra biosfera globokih plasti skorje pri ustvarjanju ekosistemov. Ena od sond bo nameščena vzporedno z drugo, nameščena leta 1979 na globini 181 metrov, da bi primerjali mikrobne populacije in videli, kako so se spremenile v tem času. Znanstveniki bodo analizirali tudi biogeografsko evolucijo novorojenih otokov in določili čas njihove kolonizacije s strani morskih ptic. Druga sonda bo raziskala, kako vroča voda skozi razpoke v vulkanskih kraterjih ustvarja otok.
Kanali za obe sondi bodo izvrtani na območjih morskega dna, ki jih ne bodo prizadela izbruhi 60. let, na globini približno 190 metrov. Hkrati znanstveniki načrtujejo, da bodo izvedeli več o strukturi vulkana, videli, kako se njegove plasti nahajajo pod morskim dnom in kako mešanica vroče vode in hidrotermalnih mineralov, ki nastanejo v vulkanski skali, zmanjša njihovo poroznost, kar pomeni, da pomaga upreti eroziji. Med drugim bi lahko rezultati študije inženirjem, ki razvijajo materiale z večjo trdnostjo, na primer cement, iz katerega sestavljajo zabojnike za radioaktivne odpadke, zagotovili informacije za razmislek.
Pesem ledu in ognja
20. marca 2010 se je začelo izbruh vulkana Eyjafjallajokull na jugu Islandije. Nekaj tednov kasneje se je v ozračje izpuščala velika količina vulkanskega pepela, sestavljenega iz delcev kamna, stekla in peska. Oblak pepela se je razširil nad Evropo, kar je povzročilo zaprtje zračnega prostora zaradi strahu, da bi lahko poškodovali turbine in letalske motorje. Odpovedanih je bilo približno 100.000 letov, prizadetih je bilo več milijonov potnikov, letalske družbe pa so utrpele ogromne izgube.
Vendar to ni bilo prvič, da je vulkanski izbruh na oddaljenem otoku potopil evropsko celino v kaos. Leta 821 je vulkan Katla, eden največjih in najaktivnejših na Islandiji, postavil tudi na južnem delu otoka, ki zdaj spi pod plastjo ledu debeline 700 metrov.
V začetku leta 820 je njen izbruh vplival na podnebje: temperatura v Evropi se je močno spustila, takšne reke brez zmrzovanja, kot so Sena, Donava ali Ren, so bile pokrite z ledom. Pridelki so bili izgubljeni in v Evropi se je začela lakota.
Znano je, da lahko vulkanski izbruhi povzročijo obdobja močnih padcev temperatur. Prav to so predlagali znanstveniki z univerze Cambridge, ko so raziskovali tisti mračni trenutek evropske zgodovine. Relikvijski gozd, odkrit v poplavi, jim je omogočil, da dokažejo svoje ugibanje, rezultati njihovega dela pa so objavljeni v reviji Geology.
Leta 2003 je poplava zaradi poplave reke Tverau razkrila območje starodavnega brezovega gozda, ki je bil stoletja pokopan pod plastjo vulkanskih sedimentnih kamnin. Čeprav danes na Islandiji praktično ni dreves, je bil otok do kolonizacije otoka v poznem 9. stoletju pokrit z gozdovi.
Znanstveniki so analizirali drevesne obroče ostankov reliktnih brezic tako imenovanega gozda Drumbabot, da bi ugotovili, kdaj je prišlo do izbruha, ki ga je uničil. Ugotovljeno je bilo, da se je to zgodilo med jesenjo 822 in pomladjo 823. Opravljena je bila tudi študija ledu in pepela, zgodovinarji pa so podatke primerjali z arhivskimi dokumenti. Tako je bilo mogoče obnoviti podnebne razmere tiste dobe in ugotoviti, kaj točno je Katla v Evropo prinesla dolgo zimo.
Med vulkanskimi izbruhi delci, ki se dvigajo v atmosfero skupaj z vročim plinom, ki uhaja iz zemlje - večinoma delci žveplovega dioksida - medsebojno delujejo z atmosferskimi plini in tvorijo aerosol, ki sončnih žarkov ne spusti na Zemljo, kar povzroči hlajenje.
Christina Saez (CRISTINA SÁEZ)