Tonga Arc, Volcano 19

hydrotermální průduchy, S. Pacific, Tonga Arc

Kde: S. Pacific, Tonga Arc
Prostředí: arc volcano
Činnost: active, confirmed
Hloubka: 970 m
Nejvyšší teplota: 265 °C
Objeven: 2005 with submersibles PISCES IV and PISCES V and ROV RCV-150; 2003 plume and dredge only
Poloha: -24,800°, -177,017°

Volcano 19 je velká podmořská sopka v jižní části tonžského sopečného oblouku v Tichém oceánu. Na jejím vrcholovém kuželu, jen 385–540 m pod hladinou, objevili vědci v roce 2005 až 10 m vysoké komíny, z nichž proudí čirá voda o teplotě až 265 °C – šlo o první pozorování takto horkých pramenů na mělkých sopkách tonžského oblouku. ^{[1, 2]}

Co to je

Jméno Volcano 19 (Sopka 19) je jen neoficiální označení z jedné vědecké výpravy; korejští vědci ji vedou jako TA26. Katalog sopek GVP ji uvádí pod názvem Kermadec Arc at 24.8°S a popisuje ji jako velkou podmořskou sopku asi 120 km severně od sopky Monowai. ^{[2, 1, 6]}

Sopka je složená z čediče a čedičového andezitu. Má vnější kalderu – propadlinu po zhroucení vrcholu – o rozměrech 2,5 × 3,5 km a na západě ještě menší, 1,9 km širokou vnitřní kalderu. Uprostřed vnější kaldery vyrostl soubor kuželů, jehož vrchol leží asi 385 m pod hladinou. ^[2]

Sopka leží v pásmu subdukce, kde se jedna litosférická deska noří pod druhou, na okraji Pacifické desky. Nad takovým pásmem vzniká sopečný oblouk – řada sopek. ^{[2, 4]}

Dvě pole průduchů

Na sopce jsou dvě velká pole hydrotermálních průduchů (míst, kde vytéká voda ohřátá v hornině pod dnem). První leží u vrcholu centrálního kužele v hloubce 385–540 m, druhé v západní kaldeře u paty jižní stěny, asi 970 m pod hladinou. ^{[1, 2]}

Na vrcholovém kuželu stojí shluky komínů vysokých až 10 m z barytu, anhydritu a sulfidů kovů, z nichž prudce proudí čirá horká voda o teplotě 245–265 °C. Podle GVP vycházejí z komínů i černé „kouřové“ oblaky. Průduchy jsou prostorově spjaté s roji žil – puklinami, kterými kdysi vystoupilo čedičové magma a ztuhlo v nich; ty jsou odkryté na kuželu i ve stěnách kaldery. ^{[1, 2]}

Objev

Že tu horká voda vytéká, ukázala už výprava v roce 2003 – zachytila ve vodě nad sopkou hydrotermální oblak a vylovila vzorky ze dna. Oblak nad sopkou uvádí i studie z roku 2007 o první soustavné prohlídce 425 km dlouhého jižního tonžského oblouku, která našla 11 takových oblaků nad sedmi sopečnými centry. ^{[1, 4]}

Samotné průduchy poprvé spatřili vědci v roce 2005 z ponorek s posádkou PISCES IV a PISCES V a z dálkově řízeného robota RCV-150. Výsledky zveřejnil tým Petera Stofferse v roce 2006 v časopise Geology. ^{[1, 3]}

Při korejských výpravách v říjnu 2009 a únoru 2010, zaměřených na hydrotermální činnost a vznik rud na sopkách tonžského oblouku, vykazovala Volcano 19 (TA26) nejrozsáhlejší hydrotermální činnost z pěti podrobně prohlédnutých sopek: průduchy a horninu přeměněnou horkou vodou našli v západní kaldeře i na vrcholu východního kužele. ^[6]

Život

U průduchů žije pestrá směs živočichů, ale je jich mnohem méně než u průduchů na středooceánských hřbetech. U nejteplejších otvorů se drží krabi a krevety typičtí pro průduchy a vzácně i mnohoštětinatí červi z čeledi Alvinellidae. ^[1]

V mělkém kráteru na vrcholu žijí trsy rourkovců, slávky rodu Bathymodiolus a početné hvězdice; vědci tu našli i prázdné lastury slávek rodu Gigantidas. Při ponorech robota ROPOS v roce 2012 zaznamenali vědci kraba rodu Austinograea a rybu rodu Symphurus. ^[1]

Na dně sopky jsou i usazeniny bohaté na oxidy železa. Studie z roku 2010 v nich našla nečekaně pestré společenstvo bakterií (150 různých typů), kterému dominují bakterie oxidující železo ze skupiny Zetaproteobacteria. Řada nalezených bakterií se málo podobala známým druhům, takže mezi nimi mohou být nové druhy. ^[5]

Fakta

Vnější kaldera: 2,5 × 3,5 km
Objev průduchů: 2005, ponorky PISCES IV a V
Výška komínů: až 10 m
Jiné označení: TA26

Slovníček

hydrotermální průduch: místo na mořském dně, kde vytéká voda ohřátá v hornině pod dnem, často nasycená rozpuštěnými minerály
sopečný oblouk: řada sopek nad místem, kde se jedna deska noří pod druhou; v oceánu tvoří řetěz ostrovů a podmořských hor
subdukce: zanořování jedné litosférické desky pod druhou
kaldera: velká propadlina, která vznikne, když se zhroutí vrchol sopky nad vyprázdněným magmatickým krbem
baryt, anhydrit: minerály ze síranu barnatého (baryt) a síranu vápenatého (anhydrit), které se usazují kolem průduchů
žíla (dajka): deskovité těleso ztuhlého magmatu, které vyplnilo puklinu v hornině
hydrotermální oblak: mrak teplejší vody s rozptýlenými minerálními částicemi a plyny nad průduchem; podle něj se dají průduchy hledat z lodi

Zdroje

Beaulieu, S. E., Szafrański, K. M.: InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – Tonga Arc, Volcano 19, InterRidge / PANGAEA (2020)
Kermadec Arc at 24.8°S, Smithsonian Global Volcanism Program
Stoffers, P., Worthington, T. J., Schwarz-Schampera, U., Hannington, M. D., Massoth, G. J. a kol.: Submarine volcanoes and high-temperature hydrothermal venting on the Tonga arc, southwest Pacific. Geology 34 (2006), 453–456, doi:10.1130/G22227.1 (citace podle Crossref, obsah podle InterRidge), Geology (2006)
Massoth, G. a kol.: Multiple hydrothermal sources along the south Tonga arc and Valu Fa Ridge. Geochemistry, Geophysics, Geosystems 8 (2007), Q11008, doi:10.1029/2007GC001675 (abstrakt), Geochemistry, Geophysics, Geosystems (2007)
Forget, N. L., Murdock, S. A., Juniper, S. K.: Bacterial diversity in Fe-rich hydrothermal sediments at two South Tonga Arc submarine volcanoes. Geobiology 8 (2010), 417–432, doi:10.1111/j.1472-4669.2010.00247.x (abstrakt), Geobiology (2010)
Kim, J., Park, S., Kim, H. S., Hyeong, K. S., Lee, K., Moon, J.: Hydrothermal Activity and Mineralization in Submarine Volcanoes of the Tonga Arc, Western Pacific. 39th Underwater Mining Institute (2010) (abstrakt v repozitáři KIOST), Korea Institute of Ocean Science and Technology (2010)

Text sestaven 2026-10-29, ověřen 2026-10-29.

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