Khám phá vụ phun trào núi lửa dưới nước ở Santorini 520.000 năm trước lớn gấp 15 lần vụ phun trào Tonga

Sâu bên dưới đáy biển Địa Trung Hải bao quanh đảo Santorini của Hy Lạp, các nhà khoa học đã phát hiện tàn tích của một trong những vụ phun trào núi lửa bùng nổ nhất mà châu Âu từng chứng kiến.

Một lớp đá bọt và tro khổng lồ dày tới 500 feet (150 mét) tiết lộ rằng khoảng nửa triệu năm trước, núi lửa Santorini đã phun trào dữ dội đến mức dữ dội gấp 15 lần so với Hunga Tonga-Hunga Ha'apai vụ phun trào năm 2022. Vụ phun trào Tonga đã phá vỡ nhiều kỷ lục, gây ra các đợt sóng khí quyển nhanh nhất từng thấy và là trận sóng thần lớn đầu tiên được biết đến kể từ thời cổ đại.

Tác giả chính của nghiên cứu Tim Druitt, giáo sư núi lửa tại Đại học Clermont Auvergne ở Pháp, nói với Live Science: “Chúng tôi biết rằng ngọn núi lửa này đã có nhiều vụ phun trào lớn, bùng nổ – kiểu Krakatoa”. Nhưng các khoản tiền gửi mới được phát hiện cho thấy một vụ nổ thảm khốc "mà chúng tôi thậm chí còn không biết là đã tồn tại".

Nghiên cứu sâu rộng trên đất liền trước đây đã vẽ ra một bức tranh tương đối chi tiết về hoạt động núi lửa trong quá khứ trên Vòng cung Đảo Hellenic – một chuỗi các đảo núi lửa trải dài từ Hy Lạp đến Thổ Nhĩ Kỳ dọc theo một đường cong nơi mảng kiến ​​tạo châu Phi chìm xuống bên dưới châu Âu. Ví dụ, các nhà địa chất biết rằng Santorini nổi lên từ biển khoảng 400.000 năm trước, khi các vụ phun trào liên tiếp chất đống các mảnh vụn núi lửa xuống đáy biển. Quần đảo Santorini ngày nay được hình thành vào thời kỳ đồ đồng muộn (1600 đến 1200 trước Công nguyên), khi vụ phun trào bùng nổ của người Minoan đã làm nổ tung phần trên của hòn đảo lúc đó là một hòn đảo. Một buồng magma bên dưới quần đảo Kameni, ở trung tâm miệng núi lửa Santorini, vẫn cung cấp năng lượng cho núi lửa cho đến ngày nay.

Tuy nhiên, Druitt cho biết, các nhà khoa học chỉ có thể học được rất nhiều điều trên đất liền vì sự xói mòn do mưa và gió đã xóa sạch một số bằng chứng địa chất. “Đó là lý do tại sao chúng tôi chuyển đến lĩnh vực biển, vì ở biển yên tĩnh hơn”, ông nói.

Để tìm hiểu thêm về hoạt động núi lửa trong khu vực, Druitt và các đồng nghiệp đã khoan vào trầm tích biển quanh Santorini vào cuối năm 2022 và đầu năm 2023. Với sự trợ giúp của Chương trình Khám phá Đại dương Quốc tế, các nhà nghiên cứu đã trích xuất các lõi trầm tích ở độ sâu lên tới 3.000 feet (900 m). dưới đáy biển tại 12 địa điểm khoan.

Sau đó, nhóm nghiên cứu có thể đọc các lớp trầm tích khác nhau “giống như một cuốn sách”, Druitt nói.

Ông nói: “Những gì bạn nhìn thấy là các lớp núi lửa từ tất cả các vụ phun trào mà chúng tôi đã biết trên đất liền. “Nhưng sau đó chúng tôi đi xuống tầng sâu hơn trước khi núi lửa nổi lên, khi nó vẫn còn ở dạng tàu ngầm.”

Druitt cho biết, ở những cấp độ sâu hơn này, các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra tàn tích của vụ phun trào 520.000 năm tuổi “lớn hơn bất kỳ vụ phun trào nào khác do Santorini tạo ra và có lẽ là một trong hai vụ phun trào lớn nhất mà toàn bộ vòng cung núi lửa Hy Lạp từng xảy ra”.

Theo nghiên cứu được công bố ngày 15 tháng 1 trên tạp chí Communications Earth & Environment, vụ phun trào đã phun ra ít nhất 21,6 dặm khối (90 km khối) đá và tro núi lửa. Để so sánh, vụ phun trào Tonga năm 2022 đã tạo ra 1,4 dặm khối (6 km khối) mảnh vụn.

Druitt nói: “Nó lớn hơn rất nhiều – lớn hơn 15 lần – ở trung tâm châu Âu”.

Phát hiện này rất lớn vì nó cho thấy vòng cung núi lửa Hy Lạp có khả năng tạo ra những vụ phun trào khủng khiếp dưới nước. Druitt nói: “Nó cho chúng tôi một ví dụ để nghiên cứu chi tiết về một phiên bản rất lớn của Hunga-Tonga”.

Druitt cho biết, Santorini có thể sẽ không chứng kiến một vụ phun trào ở quy mô này trong vài trăm nghìn năm nữa. Núi lửa phun trào lần cuối vào năm 1950, phun ra dung nham nhưng không gây ra mối đe dọa đáng kể.

Tuy nhiên, buồng magma "sẽ tiếp tục nuôi dưỡng các vụ phun trào dung nham và các vụ phun trào nhỏ trong những thập kỷ tới và thậm chí có thể là nhiều thế kỷ", Druitt nói.