Nova međunarodna studija koju je vodio Univerzitet Monaš po prvi put je opisala šta je moglo da izazove rođenje Kilauea, jednog od najaktivnijih vulkana na Havajima. Smešten duž jugoistočne obale Havaja, procenjuje se da je Kilauea star između 210.000 i 280.000 godina i da se pojavio iznad nivoa mora pre otprilike 100.000 godina.
Novo istraživanje sugeriše da se originalni izvor magme nalazi više od 90 kilometara ispod žarišta. Dok su prethodne studije pronašle dve plitke komore magme ispod vulkana Kilauee, one nisu bile dovoljne da objasne odakle potiče tolika magma koju ovaj vulkan izbacuje.
Veća komora, duboka oko 11 kilometara, otkrivena je korišćenjem seizmičkih talasa 2014. godine, iako se smatra da se komora nalazi na dubljoj koti.
Nova analiza razbijenih fragmenata drevnih vulkanskih stena, iskopanih sa jugoistočnog boka Velikog ostrva, sugeriše da je Kilauea nastao iz bazena piroklastičnog materijala dubokog blizu 100 kilometara.
Negde između 210.000 i 280.000 godina, pacifička tektonska ploča se pomerila i oblak magme je pojurio naviše u more. Kako se vrela tečnost hladila i očvršćavala, formirala je veliki „štit” koji je probio talase pre oko 100.000 godina.
Tako je nastala Kilauea, ali originalne stene izbačene iz ovog žarištata je teško pronaći,jer su zakopane ispod brojnih slojeva lave koja je kasnije nastala.
Ranije se smatralo da je vulkan Kilauea nastao od čvrste stene koja se postepeno i delimično otapala od toplote žarišta.
Novo istraživanje, međutim, ne nalazi nikakve dokaze koji bi podržali tu hipotezu. Utvrđeno je da prikupljene stene sadrže skup elemenata retkih zemalja za koje uzorci sugerišu da se mogu formirati samo na jedan specifičan način.
Umesto delimičnog topljenja, čini se da je vulkan Kilauea prvobitno nastao frakcionom kristalizacijom. Ovaj termin opisuje stvaranje kristala u dubokim bazenima magme, koji kasnije ne reaguju sa zaostalim topljenjem.
„Istraživali smo formiranje ovih uzoraka kroz eksperimentalni rad, koji je uključivao topljenje sintetičkih stena na visokim temperaturama (1.100 ˚stepeni Celzijusovih) i pritiscima (3 GPa), kao i korišćenjem nove metode za modeliranje njihovih koncentracija retkozemnih elemenata”,objasnila je glavni autor studije , geolog Laura Miler sa Univerziteta Monaš u Australiji.
“Otkrili smo da se uzorci mogu formirati samo kristalizacijom i uklanjanjem (frakcionom kristalizacijom) granata”, rekla je Laura Miler.
Granat je kristal koji se može formirati kada je magma izložena visokim pritiscima i temperaturama na dubini od 90 kilometara ispod Zemljine kore. Činjenica da je njeno prisustvo potrebno da bi se objasnio sastav stena iz Kilauee sugeriše da je prvobitna erupcija došla sa sličnih dubina.
Eksperimenti pokazuju da granat može da se kristališe na dubinama do 150 kilometara ispod Zemljine kore.
Vulkani u drugim delovima sveta, poput Vezuva, takođe pokazuju vremena formiranja kristala koja sugerišu da se ispod površine kriju „dugovečni duboko usađeni” rezervoari magme. Ipak, čini se da je originalna magma komora Kilauea mnogo dublja od većine vulkana sveta, pa misterija nije rešena.
