Phát hiện lò magma khổng lồ dưới Địa Trung Hải: 'Bùng nổ' 150 năm tới?

Trong một nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Geochemistry, Geophysics, Geosystems, các nhà địa chất học cho hay lần đầu tiên phát hiện một lò magma khổng lồ (còn gọi là buồng magma hay hốc magma) ở bên dưới dưới Địa Trung Hải.

Lò magma chưa từng được biết đến này đang phát triển bên dưới Kolumbo - một trong những ngọn núi lửa ngầm hoạt động mạnh nhất trên thế giới hiện nay. Ngọn núi lửa này nằm sâu 500m dưới bề mặt nước biển, cách hòn đảo Santorini của Hy Lạp khoảng 7 km. Theo các chuyên gia, lò magma mới phát hiện có thể kích hoạt một vụ phun trào dữ dội trong vòng 150 năm tới.

Lò magma là những vũng đá nóng chảy lớn tích tụ bên dưới bề mặt Trái đất. Do ít đậm đặc hơn lớp đá xung quanh nên đá nóng chảy có xu hướng dâng lên qua các vết nứt và xuyên qua lớp vỏ của hành tinh xanh. Nếu tìm được đường lên bề mặt thì nó sẽ tạo ra một vụ phun trào núi lửa.

Những hốc magma này thường nằm sâu bên dưới núi lửa nên các chuyên gia rất khó phát hiện. Việc theo dõi những ngọn núi lửa ngầm còn gặp nhiều khó khăn hơn vì giới nghiên cứu gặp nhiều thách thức khi lắp đặt máy đo địa chấn dưới đại dương.

Các nhà khoa học phát hiện lò magma ở bên dưới dưới Địa Trung Hải nhờ một kỹ thuật đặc biệt. Đó là nhóm nghiên cứu sử dụng phương pháp được gọi là nghịch đảo toàn dạng sóng (FWI) có nghĩa dùng sóng địa chấn nhân tạo để tạo ra hình ảnh có độ phân giải cao từ đó nhìn thấy rõ đá ngầm cứng hay mềm như thế nào.

"FWI tương tự siêu âm y tế. Nó sử dụng sóng âm thanh để xây dựng hình ảnh cấu trúc ngầm của một ngọn núi lửa", đồng tác giả nghiên cứu - chuyên gia Michele Paulatto tại Đại học Hoàng gia London cho hay.

Sóng địa chấn di chuyển với tốc độ khác nhau qua Trái đất tùy thuộc vào độ cứng của đá mà chúng xuyên qua. Ví dụ như một loại sóng địa chấn được gọi là sóng P di chuyển chậm hơn nếu gặp đá lỏng, giống như magma, so với khi xuyên qua đá cứng. Thông qua việc thu thập dữ liệu về vận tốc của sóng địa chấn truyền qua mặt đất, các nhà địa chất học có thể biết được địa điểm magma đang hình thành.

Khi ở trên tàu nghiên cứu gần núi lửa ngầm Kolumbo, nhóm của chuyên gia Paulatto sử dụng thiết bị nén hơi bắn vào núi lửa, tạo ra sóng địa chấn ở mặt đất bên dưới. Những sóng địa chấn này được đo bằng thiết bị đặc biệt dưới đáy biển. Dữ liệu từ các bản ghi địa chấn cho thấy vận tốc bên dưới núi lửa giảm đáng kể. Điều này chứng minh ở địa điểm đó có một lò magma thay vì chỉ toàn là đá rắn.

Các tính toán chi tiết hơn của nhóm nghiên cứu chỉ ra lò magma mới phát hiện đã tăng lên với tốc độ 4 triệu m3 mỗi năm kể từ lần phun trào năm 1650. Hiện nó chứa khoảng 1,4 km3. Theo Kajetan Chrapkiewicz - nhà địa vật lý tại Đại học Hoàng gia London và là một thành viên của nhóm nghiên cứu, lò magma có thể đạt tới 2 km3 trong vòng 150 năm tới.

Đó là lượng magma ước tính mà núi lửa ngầm Kolumbo đã phun trào vào khoảng 400 năm trước. Các chuyên gia cho hay sẽ sử dụng các hệ thống giám sát để có những dữ liệu đầy đủ để đưa ra dự đoán về thời điểm xảy ra phun trào magma vào vài ngày trước khi nó diễn ra. Như vậy, chúng ta sẽ có thời gian để sơ tán và đảm bảo an toàn tính mạng và tài sản của người dân trong khu vực.

Mời độc giả xem video: Núi lửa phun trào dữ dội tại Iceland. Nguồn: VTV24.

Tâm Anh (theo LS)