Głębie oceanów od zawsze fascynowały i budziły respekt. Jednak to, co odkryli naukowcy z Uniwersytetu Paris-Saclay, może całkowicie zmienić nasze postrzeganie podwodnych zagrożeń. Dzięki zastosowaniu zaawansowanych algorytmów sztucznej inteligencji, badacze zidentyfikowali aż 73 nowe kaldery wulkaniczne, które dotąd pozostawały poza zasięgiem ludzkiej wiedzy. Wyniki badań zostały opublikowane na łamach Communications Earth & Environment.
Kaldery to ogromne, krateropodobne zagłębienia powstałe w wyniku zapadnięcia się wulkanu po opróżnieniu komory magmowej. Niektóre z nich są już nieaktywne, ale inne mogą w każdej chwili przebudzić się do życia, stwarzając realne zagrożenie dla ludzi i środowiska.
Sztuczna inteligencja w służbie nauki
Przełomowe odkrycie było możliwe dzięki wykorzystaniu algorytmu, który pierwotnie został opracowany do wykrywania kraterów uderzeniowych na Marsie. Naukowcy zaadaptowali go do analizy batymetrycznych map dna oceanicznego, czyli szczegółowych odwzorowań topografii podwodnej.
Początkowo algorytm wytypował ponad 87 tysięcy potencjalnych formacji, jednak po zastosowaniu szeregu filtrów i ręcznej weryfikacji, lista została zawężona do 78 najbardziej prawdopodobnych kalder. Co istotne, pięć z nich było już wcześniej znanych nauce, co potwierdza skuteczność nowej metody.
Trzykrotny wzrost liczby znanych kalder
Dotychczas naukowcy znali mniej niż 30 podwodnych kalder na całym świecie. Odkrycie 73 nowych formacji oznacza ponad trzykrotny wzrost tej liczby. To nie tylko znaczący postęp w badaniach nad wulkanizmem podmorskim, ale także ważny krok w kierunku lepszego zrozumienia zagrożeń, jakie mogą czyhać pod powierzchnią oceanów.
Nowo odkryte kaldery rozmieszczone są w różnych miejscach: osiem z nich znajduje się na grzbietach śródoceanicznych, dziewięć w łukach wulkanicznych, a aż 61 w tzw. ustawieniach tektonicznych wnętrza płyt, takich jak łańcuchy podmorskich gór. To pokazuje, że wulkaniczne zagrożenie nie ogranicza się wyłącznie do granic płyt tektonicznych.
Ostatnie lata pokazały, jak niebezpieczne mogą być podwodne erupcje. W 2022 roku wybuch kaldery Hunga Tonga-Hunga Haʻapai w archipelagu Tonga wywołał fale tsunami, które dotarły na tysiące kilometrów, oraz fale ciśnienia atmosferycznego, które zostały zarejestrowane nawet w przestrzeni kosmicznej. To wydarzenie było dla naukowców sygnałem ostrzegawczym – nie możemy lekceważyć zagrożeń płynących z głębin.
Nowe możliwości monitoringu i oceny ryzyka
Zidentyfikowanie nowych kalder to dopiero początek. Naukowcy podkreślają, że nie wiadomo jeszcze, które z nich są aktywne, a które pozostają uśpione. Jednak nawet te, które wydają się wygasłe, mogą w przyszłości ponownie się uaktywnić. Dlatego tak ważne jest, aby dokładnie poznać lokalizację tych formacji i prowadzić ich stały monitoring.
Siedem z nowo odkrytych kalder zostało wskazanych jako szczególnie interesujące cele do dalszych badań. Ich położenie, głębokość oraz kształt mogą dostarczyć kluczowych informacji na temat potencjalnych zagrożeń związanych z podmorskim wulkanizmem.
Badania zespołu z Francji stanowią fundament dla przyszłych ocen ryzyka związanego z podwodnymi wulkanami. Nowa metoda pozwala na stworzenie transparentnej i powtarzalnej bazy danych, która będzie mogła być sukcesywnie uzupełniana wraz z pojawianiem się nowych, dokładniejszych map dna oceanicznego.
Naukowcy podkreślają, że ich celem nie jest stworzenie kompletnej inwentaryzacji wszystkich podwodnych kalder, lecz wypracowanie narzędzi, które umożliwią skuteczne wykrywanie i monitorowanie tych formacji w przyszłości.
