Katastrofálne sopečné erupcie, ktoré formovali aj ničili život na Zemi, môžu mať pôvod v záhadných útvaroch tisíce kilometrov pod našimi nohami.
Štruktúry spodného plášťa, ktoré výskumný tím nazýva BLOBS, majú priamy vplyv na sopečnú aktivitu na zemskom povrchu. Zdroj: iStockphotos.com. Autor: Gianfranco Vivi
Sopečné erupcie môžu zničiť mestskú infraštruktúru či celé mestá, pozemnú i leteckú dopravu na niekoľko dní, narušiť klímu na roky a dokonca vyhladiť život na Zemi, preto je dôležité vedieť, čo ich spôsobuje.
Nový výskum odhalil, že špecifické útvary hlboko v Zemi môžu byť priamo spojené s takýmito katastrofálnymi erupciami. Tisíce kilometrov pod zemským povrchom sa nachádza pevná vrstva horúcej horniny nazývaná spodný plášť.
Učebnicové nákresy naznačujú, že ide o hladkú vrstvu, ale spodný plášť v skutočnosti obsahuje hornatú topografiu s dvoma štruktúrami vo veľkosti kontinentu, pravdepodobne pozostávajúcimi z iných materiálov, než má ich okolie. Tento výskum bol publikovaný v časopise Communications Earth & Environment.
Na obrázku nižšie vidno schému priestorových vzťahov medzi bazálnymi štruktúrami plášťa a sopečnými erupciami s predpokladanými plášťovými oblakmi (vľavo) a s explicitnými plášťovými oblakmi (vpravo). Schéma nie je nakreslená v správnej mierke.
Schéma priestorových vzťahov medzi bazálnymi štruktúrami plášťa a sopečnými erupciami. Zdroj: Cucchiaro a kol., Communications Earth & Environment, 2025
Sopky, ktoré vyhubili Zem
Skryté štruktúry sa vyznačujú skalnatými pohoriami, ktoré sa posúvajú a ohýbajú podobne ako tektonické dosky vysoko nad nimi. Vulkanologička Annalise Cucchiarová z Univerzity vo Wollongongu v Austrálii a jej kolegovia zistili, že veľké bazálne štruktúry spodného plášťa, ktoré výskumný tím nazýva BLOBS, majú priamy vplyv na sopečnú aktivitu na zemskom povrchu.
Keď sa z hĺbky takmer 3 000 kilometrov najprv vynoria žeravé stĺpy hornín známe ako hlboké plášťové oblaky, dostaneme sa k druhom sopiek, ktoré ničili Zem. Vyhladili väčšinu života na Zemi a podieľali sa na vyhynutí dinosaurov.
BLOBS sa zdali byť pravdepodobným zdrojom týchto podzemných oblakov a tím Annalise Cucchiarovej teraz potvrdil súvislosť pomocou troch rôznych súborov údajov, ktoré poskytujú rozsiahle podrobnosti o veľkých sopečných erupciách, ku ktorým došlo približne pred 300 miliónmi rokov.
Video: Plášťové perá spájajú masívne BLOBS hlboko v Zemi s obrovskými sopečnými erupciami. Zdroj: Youtube/Nicolas Flament
Dva kritické body BLOBS
Práca poukazuje na dôležitosť plášťových oblakov, ktoré pôsobia ako magmatické diaľnice vedúce na povrch a vytvárajú obrovské erupcie. Taktiež sa ukázalo, že tieto oblaky sa pohybujú spolu so svojím zdrojom, s BLOBS. V spodnom plášti sú dva BLOBS. Jeden je pod Afrikou a druhý pod Tichým oceánom.
Stále nevieme, či sú BLOBS ukotvené na mieste alebo sa stále pohybujú konvekciou, ale nový výskum naznačuje, že ide o dynamický systém s priamymi dôsledkami pre nás obyvateľov povrchu.
Trojrozmerné snímky modelovaných dymov a BLOBS pred 60 miliónmi rokov pod africkou (a) a tichomorskou (b) hemisférou. Zdroj: Cucchiaro a kol., Communications Earth & Environment, 2025
V sopkách nie je iba skaza, ale aj poklady
Simuláciou pohybov BLOBS spred miliardy rokov tím ukázal, že produkovali plášťové perá, ktoré boli niekedy mierne naklonené, keď stúpali. To znamenalo, že erupcie sa vyskytovali buď priamo nad BLOBS, alebo blízko nich, a tieto miesta zodpovedali známym erupciám.
„Použili sme štatistiky, aby sme ukázali, že miesta minulých obrovských sopečných erupcií významne súvisia s plášťovými perami predpovedanými našimi modelmi,“ vysvetlila Cucchiarová a jej kolega geovedec Nicholas Flament pre The Conversation.
Veľké erupcie nielen ničia, ale majú aj silu tvoriť, a znalosť toho, kde sa môžu vyskytnúť – či už historicky, alebo v budúcnosti – by nám mohla pomôcť nájsť magmatické poklady, ako sú kimberlit, diamanty a minerály, ktoré by sa dali využiť pri prevádzke obnoviteľnej energie.
Zdroj: Communications Earth & Environment, The Conversation
(LDS)
