O tym, że w erupcjach wulkanicznych dochodzi do wyrzucania z wnętrza Ziemi w atmosferę gigantycznych ilości popiołu, gazów i pumeksu wie każdy. Wystarczy sobie przypomnieć największe erupcje z ostatnich kilkunastu lat. Niezależnie od tego, czy była to erupcja Tonga, czy Eyjafjallajökull, to każda z nich wiązała się z pompowaniem do atmosfery Ziemi gigantycznych ilości materii. Kiedy jednak naukowcy starają się analizować pozostałości po dawnych erupcjach, do których dochodziło na przestrzeni tysięcy czy dziesiątków tysięcy lat, napotykają na poważne problemy. Procesy erozji na lądzie stosunkowo szybko modyfikują pozostałości po erupcji, utrudniając oszacowanie ilości materiału piroklastycznego wyrzuconego na powierzchnię w danym zdarzeniu.
Jakby nie patrzeć, spływ piroklastyczny jest jednym z najniebezpieczniejszych skutków erupcji. Mamy tu bowiem z materiałem, który nie tylko jest w stanie rozprzestrzeniać się od miejsca erupcji z prędkością nawet 700 kilometrów na godzinę, ale także którego temperatura może przekraczać 1000 stopni Celsjusza. Mówimy zatem o całkowitym zniszczeniu wszystkiego, co taki spływ napotka na swojej drodze.
Czytaj także: Nocne niebo zalała czerwień. Tak wygląda erupcja wulkanu na Galapagos
Problem w tym, że z jednej strony naukowcy dość dobrze wiedzą jak wygląda transport materiału piroklastycznego na lądzie, a wciąż niewiele wiemy o tym, jak mechanizmy te wyglądają w przypadku erupcji podwodnych. Wiadomo wszak, że kontakt z wodą na dnie oceanicznym modyfikuje skutki dużych erupcji. Jak jednak zauważają badacze, o ile na lądzie erozja szybko modyfikuje pozostałości po erupcjach wulkanicznych, o tyle na dnie oceanu skutki erupcji utrwalane są na znacznie dłużej.
Zespół badaczy z Uniwersytetu w Kobe postanowił przyjrzeć się z pokładu statku badawczego skutkom erupcji, do której doszło 7300 lat temu na południe od japońskiej wyspy Kiusiu.
Analizując odbicia sejsmiczne w wysokiej rozdzielczości, naukowcy ustalili, że licząc od kaldery Kikai stanowiącej najwyższy punkt struktury, materia wyrzucona w erupcji rozkłada się promieniście na dnie oceanicznym o całkowitej powierzchni ponad 4500 kilometrów kwadratowych. Analiza izopachytowa, w ramach której naukowcy mierzą miąższość kolejnych warstw geologicznych, wskazuje, że osadów po erupcji sprzed 7300 lat jest tam ponad 70 kilometrów sześciennych.
Warto tutaj zwrócić uwagę na to, gdzie zlokalizowana jest kaldera Kikai. Jest to bowiem fragment linii, na której filipińska płyta tektoniczna zanurza się pod płytę euroazjatycką. Głębokość wody w tym miejscu przekracza 200 metrów.
Czytaj także: Gigantyczna erupcja wulkanu zmieniła ocean i atmosferę. Zaskakujące ustalenia
Na szczęście naukowcy mieli do dyspozycji nie tylko statek badawczy, ale także zdalnie sterowany dron, który mógł przyjrzeć się szczegółowo osadom po tej erupcji. Dzięki temu udało się ustalić, że w erupcji Kikai-Akahoya (K-Ah) wydostało się na dno morskie ponad 450 kilometrów sześciennych materii, co z kolei oznacza, że może to być największa erupcja wulkaniczna od niemal 12 000 lat.
Badanie pozostałości po erupcjach podwodnych jest niezwykle cenne. Dzięki temu, że takie osady doskonale się zachowują na przestrzeni milleniów, jesteśmy w stanie realistycznie ocenić skutki prawdziwej supererupcji. Jakby nie patrzeć, współczesna cywilizacja w swojej całej historii nie musiała się mierzyć z tak niszczycielskim zdarzeniem, przez co nie ma rzeczywistego punktu odniesienia. Wnioskowanie na podstawie pozostałości po erupcjach na lądzie sprawia, że możemy nie doszacowywać skali zniszczeń i ilości materii uwalnianej w takiej erupcji do atmosfery.