Većina Zemljine kore nastaje u svojevrsnoj "tvornici" skrivenoj duboko ispod okeana, daleko od ljudskih pogleda. Naučnici su sada prvi put u historiji uspjeli zabilježiti taj proces u stvarnom vremenu, svjedočeći spektakularnom događaju u kojem se okeansko dno doslovno raspuklo i stvorilo potpuno novi dio Zemljine kore.
Sistem srednjooceanskih hrptova, dug oko 65.000 kilometara, označava granice na kojima se susreću Zemljine tektonske ploče. U tim dubinama ogromne sile razdvajaju morsko dno, a kroz nastale pukotine izbija magma koja se hladi i stvrdnjava, stvarajući novu koru. Na taj način nastalo je više od dvije trećine površine naše planete.
Podvodna opservatorija na pravom mjestu
Krajem februara 2024. godine tim naučnika, predvođen morskim geofizičarem Jean-Yvesom Royerom iz Francuskog nacionalnog centra za naučna istraživanja, postavio je podvodnu opservatoriju na Jugoistočnom indijskom hrptu, između Australije i Antarktika.
Cilj je bio zabilježiti jedan od rijetkih, ali izuzetno snažnih događaja tokom kojih nastaje novo morsko dno.
Širenje okeanskog dna nije postepen proces. Tektonska napetost gomila se decenijama, a zatim se oslobađa u naglim i snažnim probojima koje istraživači nazivaju "kvantnim" događajima. Naučnici su postavili pet autonomnih hidrofona u nadi da će zabilježiti upravo takvu pojavu.
Događaj koji se dešava jednom u 40 godina
Samo nekoliko mjeseci kasnije, u aprilu 2024. godine, dogodilo se upravo ono čemu su se nadali, morsko dno se raspuklo.
"Sreća prati hrabre. Nismo ni sanjali da ćemo zabilježiti ovako veliki događaj. Očekivali smo da izmjerimo tek nekoliko centimetara širenja, ali umjesto toga svjedočili smo pojavi koja se dešava otprilike jednom u četrdeset godina i izmjerili pomjeranje od nekoliko metara", rekao je Royer.
Tokom 16 dana krajem aprila os srednjooceanskog hrpta popustila je pod pritiskom, omogućivši magmi da prodre u okeansku koru. Ogromne mase magme, poznate kao dajkovi, probile su koru za manje od dva sata, ubrizgavši oko 150 miliona kubnih metara rastopljene stijene.
Širenje dajkova izazvalo je zemljotrese, aktiviralo dugo uspavane rasjede i ispraznilo rezervoar magme ispod hrpta.
"Zbog toga se morsko dno iznad magmatske komore veoma brzo urušilo", objasnio je Royer.
Na kraju je lava izbila na morsko dno, uzrokujući dodatno slijeganje.
"Ukupno se dno doline koja označava os hrpta spustilo za 4,2 metra. Ovo je prvi put da je jedan ovakav 'kvantni' događaj širenja okeanskog dna praćen iz sata u sat", dodao je.
Gotovo pola miliona puta brže od prosjeka
Ovaj događaj pokazao je da se okeansko dno ne širi neprekidno, već u kratkim i vrlo intenzivnim epizodama.
U svom vrhuncu hrbat se razdvajao brzinom od pet centimetara u minuti, što je gotovo pola miliona puta brže od dugoročnog prosjeka od oko 6,3 centimetra godišnje.
"Izmjereni horizontalni pomaci od dva do četiri metra odgovaraju razdoblju od 30 do 60 godina kontinuiranog širenja prosječnom brzinom, što pokazuje koliko se često ovakvi događaji ponavljaju", pojasnio je Royer.
Riješena dugogodišnja geofizička zagonetka
Ovo otkriće pomoglo je naučnicima da riješe i dugogodišnju geofizičku misteriju.
Iako je poznata brzina razmicanja tektonskih ploča, zbir pomjeranja zabilježenih tokom zemljotresa godinama nije mogao objasniti stvarnu brzinu širenja okeanskog dna.
Royer i njegove kolege otkrili su gdje je "nestajao" ostatak tog pomjeranja. Iako su proces pratili zemljotresi, modeli su pokazali da su se rasjedi pomjerili mnogo više nego što su seizmički podaci ukazivali.
Većina pomjeranja dogodila se aseizmički, tiho, bez stvaranja snažnih seizmičkih valova.
Ova zapažanja pružaju naučnicima važan referentni okvir za bolje razumijevanje načina na koji se okeansko dno širi, čak i kada takvim događajima ne mogu svjedočiti direktno.
"Pokazali smo da je, uz malo sreće i mnogo znanja, danas moguće izmjeriti širenje okeanskog dna. To otvara potpuno nove mogućnosti za istraživanja u morskoj geofizici", zaključio je Royer.