TerraBeat – zemětřesení a sopky

SPOT, Hatoma Knoll

hydrotermální průduchy, N. Pacific, Okinawa Trough

Kde
N. Pacific, Okinawa Trough
Prostředí
back-arc spreading center
Činnost
active, confirmed
Hloubka
1 520 m
Nejvyšší teplota
310 °C
Objeven
1999 submersible Shinkai 2000
Poloha
24,855°, 123,841°

Hatoma Knoll je podmořská sopka v nejjižnější části Okinawského příkopu, asi 50 km severozápadně od japonského ostrova Išigaki. V její kaldeře stojí komín Big Chimney vysoký přes 30 m, podle JAMSTEC největší hydrotermální komín v mořích kolem Japonska, a v roce 2006 tu vědci podle JAMSTEC zřejmě jako první na světě natočili „modrého kuřáka“. [2, 1]

Co to je

Zkratka SPOT znamená Southernmost Part of Okinawa Trough, tedy nejjižnější část Okinawského příkopu. Je to tzv. zaobloukový bazén: pánev za sopečným obloukem, kde se kůra roztahuje. Podle katalogu InterRidge se tu dno rozšiřuje asi o 49 mm za rok. [1, 2]

Sopka má kalderu (propadlý vrchol) o průměru asi 800 m. Uvnitř je na ploše asi 300 × 500 m přes deset průduchů v hloubce 1 460–1 520 m a voda z nich má přes 300 °C. Celková plocha s hydrotermální činností se odhaduje na asi 16 800 m². [1]

Uprostřed kaldery je lávový dóm a na něm Big Chimney, z jehož vrcholu proudí čirá horká voda. Podobných „čirých kuřáků“ je v kaldeře víc. JAMSTEC uvádí, že hydrotermálně činná oblast má průměr asi 200 m – méně než plocha v katalogu InterRidge. [2, 1]

Objev

Už v roce 1999 C.-S. Lee popsal, že ze 68 sopek rozpoznaných v jižní části Okinawského příkopu vykazuje sedm na záznamech echolotu známky činných vývěrů. [1]

Průduchy uvnitř kaldery objevila v roce 1999 japonská ponorka s posádkou Shinkai 2000. Od té doby je výzkumníci JAMSTEC zkoumali a sledovali skoro každý rok. [1, 2]

Co o něm dnes víme

Dne 3. srpna 2006 natočila ponorka Shinkai 6500 v hloubce 1 470 m, asi 10 m severně od Big Chimney, vývěr modře zbarvené vody. Vědci ho objevili až při rozboru videa. Podle JAMSTEC nebyl modrý vývěr nikdy dřív popsán, šlo tedy pravděpodobně o první pozorování „modrého kuřáka“ na světě. [2]

Proč je voda modrá, zatím nevěděli – vzorek neměli. Nabízeli dvě vysvětlení: drobné částečky oxidu křemičitého, které rozptylují modré světlo, nebo rozpuštěné ionty kovů jako železo či měď. Současně se tu poprvé objevily i bouřlivé „bílé kuřáky“ s množstvím plynových bublin. JAMSTEC to vykládal jako náhlý přísun plynů z magmatu a doporučil oblast pečlivě sledovat. [2]

Studie Tomohira Tokiho a kolegů z roku 2016 zjistila, že voda se pod dnem rozdělí na páru a slaný roztok (fázová separace) a z průduchů vychází jen ta část podobná páře. Nejteplejší vývěry jsou blízko středu kráteru. Ve srovnání s jinými hydrotermálními systémy světa obsahuje voda víc oxidu uhličitého a metanu a méně železa. [3]

Metan pochází podle téže studie hlavně z mikrobů v místech, kudy mořská voda vniká do dna, a jeho izotopové složení ukazuje nejsilnější vliv usazenin ze všech hydrotermálních polí Okinawského příkopu. [3]

Kolem průduchů se srážejí hlavně sírany anhydrit a baryt. V napůl zasypaných rudách a zřícených komínech ale vědci z Kjúšúské univerzity a JAMSTEC (2015) našli i sirníky zinku, olova a antimonu; minerál tetraedrit v jednom typu vzorků obsahuje 8–19 % stříbra. [4]

Život

U průduchů žijí mušle, krabi a krevety. Podle přehledu S. Kojimy z roku 2002 tu ale chybějí mlži rodu Calyptogena a rournatky. [1]

Fakta

Big Chimney
přes 30 m, největší hydrotermální komín v mořích kolem Japonska
Modrý kuřák
natočen 3. 8. 2006 ponorkou Shinkai 6500
Průměr kaldery
asi 800 m
Počet průduchů
přes 10
Stříbro v tetraedritu
8,27–18,90 %

Slovníček

hydrotermální průduch
místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá horkou horninou pod dnem; nese rozpuštěné minerály, které se kolem otvoru srážejí
kaldera
velká kotlovitá prohlubeň, která vznikne, když se vrchol sopky propadne
zaobloukový bazén
pánev za sopečným obloukem, kde se zemská kůra roztahuje a tenčí, podobně jako na středooceánském hřbetu
lávový dóm
kupa z husté lávy, která se nahromadí nad průduchem, protože neodteče
fázová separace
rozdělení horké vody pod dnem na páru (chudou na sůl) a hustý slaný roztok
sírany
minerály se síranovou skupinou, např. baryt a anhydrit
sirníky
minerály, v nichž je kov vázaný se sírou
echolot
přístroj, který měří hloubku a zachycuje objekty ve vodě pomocí odražených zvukových vln

Zdroje

  1. Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – SPOT, Hatoma Knoll, PANGAEA (2020)
  2. "Blue Smoker" – The World's First Discovery in Okinawa Trough (tisková zpráva, 23. 1. 2007), JAMSTEC (2007)
  3. Toki, T., Itoh, M., Iwata, D. et al. (2016): Geochemical characteristics of hydrothermal fluids at Hatoma Knoll in the southern Okinawa Trough. Geochemical Journal 50(6), 493–525, Geochemical Journal, doi:10.2343/geochemj.2.0449 (2016)
  4. Totsuka, S., Nakano, H., Shimada, K., Ishibashi, J., Nozaki, T. (2015): Mineralogical and Geochemical Study of Hydrothermal Ores from the Hatoma Knoll Hydrothermal Field in the Okinawa Trough. JpGU Meeting 2015, abstrakt SRD41-P02, Japan Geoscience Union (2015)

Text sestaven 2026-10-31, ověřen 2026-10-31.

Údaje o průduchu: InterRidge Vents Database v3.4 (CC BY-NC-SA 4.0). Další sopky a průduchy.