התפרצויות געשיות עוצמתיות גורמות בין היתר לזרמים פירוקלסטיים, פוגעות במערכות אקולוגיות ויוצרות גלי צונאמי המאיימים על קהילות ותשתיות הסמוכות לקו החוף. במחקר חדש, שפורסם בכתב העת Communications Earth & Environment, תוארה מציאתו של מרבץ סלעי געשי ענק, שנדגם מקרקעית הים בשבעה אתרי חוף מסביב לסנטוריני (תירה), קבוצה קטנה ומעגלית של איים יווניים בים האגאי, המהווים חלק מארכיפלג האיים הקיקלאדיים.
3 צפייה בגלריה
האזור בו נמצאו העדויות להתפרצות הגעשית שתוארכה כבת 520 אלף שנים
(איור: Communications Earth & Environment (2024). DOI: 10.1038/s43247-023-01171-z)
מהמחקר עולה כי השדה הגעשי כריסטיאנה-סנטוריני-קולומבו היה הרבה יותר נפיץ בעבר הרחוק ממה שהיה נדמה. השדה הוולקני בים האגאי היווני מורכב משרשרת באורך 60 ק"מ של יותר מ-20 הרי געש, מרביתם תת-ימיים. הוא נחשב למסוכן במיוחד מכיוון שלהרי הגעש הללו יש היסטוריה של התפרצויות, שחלקן היו עוצמתיות ביותר.
"התפרצות מתקופת הברונזה המאוחרת של סנטוריני לפני כ-3,600 שנה כנראה גרמה לנפילתה של התרבות המינואית בכרתים, כ-140 ק"מ ממוקד ההתפרצות - אירוע חשוב הן בתחום הוולקנולוגיה והן בתחום הארכיאולוגיה", אמר ד"ר סטפן קוטרולף, וולקנולוג במרכז הלמהולץ לחקר האוקיינוס (GEOMAR) בקיל, שהוביל בצוותא עם ד"ר טימותי דרויט מאוניברסיטת קלרמון-אוברן את המשלחת לסנטוריני, על סיפון ספינת המחקר JOIDES Resolution. מדובר בתוכנית בינלאומית לגילוי האוקיינוס (IODP), שמטרתה לחקור את ההיסטוריה והמבנה של כדור הארץ המתועדים במשקעי ובסלעי קרקעית הים ולנטר סביבות תת-קרקעיות.
המניע העיקרי לצאתה של המשלחת לאזור היה שחזור ההיסטוריה הוולקנית שלו לאור התעוררות הר הגעש סנטוריני בשנים 2011 ו-2012 ונוכחותם של שני תאי מאגמה מתחת לאזור שמושך מיליוני תיירים מדי שנה. יחד, גילו חברי הצוות הבינלאומי מרבץ חדש ועתיק במיוחד, שהעיד על התפרצות תת-ימית עוצמתית לפני כ-520 אלף שנים, שכיסתה שלושה איים.
התפרצויות געשית בסדר גודל דומה לזו שאירעה בסביבות 1600 לפנה"ס, התרחשו לפחות 12 פעמים במהלך 360 אלף השנים האחרונות, אך כעת, הודות לתגלית פרויקט הקידוח הבינלאומי, נחשפו העדויות להתפרצות הגעשית הגדולה מכולן. "המרבץ החדש שהתגלה הוא בעל נפח של יותר מ-90 קמ"ק ועובי של עד 150 מטרים. זה הופך אותו לגדול פי שישה ממרבצי הזרימה הפירוקלסטית של ההתפרצות המינואית ופי עשרה מאלו של ההתפרצות הגעשית של הונגה טונגה בדרום-מערב האוקיינוס השקט בינואר 2022", הסביר ד"ר קוטרולף.
לפענוח ההתפרצות נעשה שימוש בשיטות שונות. התיארוך וההערכה של העומק בו התרחשה ההתפרצות הקדומה התאפשרו הודות לחקר המאובנים שמקורם במיקרואורגניזמים (מיקרופלאונטולוגיה), שכן חוריריות (Foraminifera) - מיקרואורגניזמים ימיים, חד-תאיים, אאוקריוטים, הטרוטרופים, בעלי שלד חיצוני קשה אך מחורר - שגילם הגאולוגי ועומק המים המועדף עליהם היו ידועים, נמצאו מעל ומתחת למרבץ שנוצר בעקבות זרם פירוקלסטי של אפר געשי, גזים וסלעים, שהגיע עד למרחק של 70 ק"מ מהלוע התת-ימי.
ההרכב הכימי של הדגימות נותח באמצעות מכשיר משוכלל של מרכז הלמהולץ לחקר האוקיינוס בקיל - מיקרוסקופ אלקטרונים סורק מיוחד - כאשר על הדגימה כוונה קרן אלקטרונים בקוטר של 0.01 מ"מ. בכך התקבל מידע על מספר יסודות כימיים כגון סיליקון, ברזל ומגנזיום, אותם הכילה המאגמה, והתאפשר לחוקרים לגלות באמצעות שכלול כל הנתונים את עוצמת ההתפרצות הגעשית.
למרות היסטוריית ההתפרצויות הגעשיות רבות העוצמה של האזור, נרשמה הסכמה גורפת בין החוקרים כי אין זה סביר שהשדה הוולקני הזה יחווה התפרצות נוספת בסדר גודל דומה בעתיד הקרוב. "יחד עם זאת, הכרת העבר היא חיונית מאוד לניבוי העתיד. מחקרים נוספים עשויים בהחלט לסייע בשיפור הניטור של התפרצויות געשיות וההיערכות העתידית אליהן", סיכם ד"ר קוטרולף.
