Çoğu durumda, sıcak nokta kaynaklı volkanizma nispeten sakin olur; lav, insanların yollarından çekilebileceği kadar yavaş akar. Ancak bir dizi yerde - Etna Dağı, Hawaii, İzlanda - lav, yüzlerce metre yüksekliğe ulaşabilen dramatik fışkırmalar halinde püskürür. Bu, turizm için harika, yamaçta duran herkes için korkunçtur.

Şu anda, bu fışkırmalara neyin güç verdiğinden emin değiliz. Ancak Kilauea yanardağındaki son bir dizi patlama sayesinde, püsküren lav fışkırmalarına dair şimdiye kadarki en iyi belgelerden bazılarına sahibiz. Science dergisinde yazan ABD Jeolojik Araştırma Kurumu'ndan araştırmacılar, gördüklerimizi tanımlıyor ve bu erimiş kaya fışkırmalarına neyin güç verdiğine dair en iyi fikirlerimize dayanarak bekleyebileceklerimizle karşılaştırıyor.

Fışkırma davranışı gösteren üç aktif volkanik bölgeyle, yerden fışkıran kızgın erimiş kayanın dramatik videoları sürekli akıyor. Ancak Kilauea, 1823'ten bu yana yalnızca üç fışkırma olayı yaşadı, üstelik Hawaii'nin en genç ve en aktif yanardağı olmasına rağmen. Bu aktivite yoğun çalışmalara yol açtı ve yanardağın yapısı hakkında iyi bir fikre sahibiz. Önceki çalışmalar, yüzeyin birkaç kilometre altında birkaç lav kalıntısı tanımladı ve yanardağda Kilauea'ya kurulmuş 35 ayrı veri toplama istasyonu vardı; bunlar arasında "sismik, infrasound, jeodezik, gaz ve görsel ve termal kameralar" bulunuyor. Otuz beş alet ve yanardağ hâlâ gizemli olmakta ısrar ediyor.

2018'deki büyük bir patlamanın ardından, yeraltı lav rezervuarlarından biri kısmen boşaldı ve yeniden doldurulduğuna dair işaretler vardı. Ancak 2019'dan itibaren yeniden dolum hızlandı ve yerel zirve yılda 22 cm'den fazla bir hızla şişti. Sonra 2023'te bu, yılda 57 cm'ye ikiye katlandı ve yakındaki bir kalderaya yayıldı.

2024'te, bir havalandırma deliğinin açılmasına büyük bir deprem dizisi eşlik etti ve 900 metre uzunluğunda bir çatlak açıldı, 13 saat boyunca gökyüzüne 160 metreye kadar fışkırmalar gönderdi. Bu azaldıktan sonra bir günden kısa süre içinde ikinci bir patlama meydana geldi. Geçen aya kadar, 52 ek fışkırma patlaması meydana geldi; en şiddetlisi lavı 400 metreden fazla havaya püskürttü. Referans olarak, bu kabaca Empire State Binası'nın yüksekliğidir, eğer Empire State Binası yanıyor olsaydı ve aynı zamanda jeoloji olsaydı.

Belki de en önemli bulgu, bir fışkırma patlamasının ne zaman olacağını tahmin edebilmemizdi. Her patlama, Kilauea zirvesinin hızlı bir şekilde sönmesine neden oldu ve ardından Halemaʻumaʻu magma rezervuarının nispeten yavaş yeniden dolması izledi.

USGS, ardışık patlamaların zirve eğimi benzer seviyelere ulaştığında meydana geldiğini fark etti. Patlamalarla ilişkili kesin eğim zamanla aşağıya doğru eğilim gösterirken, ardışık patlamalar arasındaki fark nispeten küçüktü. Bu model sonunda kuruluşun patlamaların olası olduğu zaman uyarılar yayınlamasına yardımcı oldu; bu özellikle yararlıydı çünkü fışkırmalar yeniden başlamadan hemen önce net sismik sinyaller yoktu. Yani yanardağ aslında yumruklarını telegraflıyor - sadece kimsenin beklemediği bir şekilde.

Patlamalar bize fışkırma oluşumunu yönlendiren mekanizma hakkında ne söyledi?

Önde gelen bir fikir, bir magma rezervuarındaki basıncın, suyu diğer malzemelerle karıştırarak, buhar olarak çıkacak kadar sığ bir derinliğe ulaşana kadar tuttuğudur. Bu, magmayı parçalara ayırır, bu da daha hızlı yükselmesini sağlar, bu da daha fazla buharın kaçmasına izin verir ve bu böyle devam eder, ta ki yüzeye yakın bir madde jeti oluşana kadar. Alternatif görüş, olayların magmadan karbondioksit salınımıyla yönlendirildiğini, bunun magma odasının çatısında bir magma/gaz "köpüğü" oluşturduğunu öne sürer. Bu kritik bir noktaya ulaştığında, gaz kaçar ve magma odasındaki besleme tükenene kadar magmayı beraberinde sürükler.

Yeni veriler net bir tablo sunmuyor. Karbondioksit köpüğü oluşumunu açıkça desteklemiyor, çünkü gaz seviyeleri düşük kaldı