TerraBeat – zemětřesení a sopky

West Mata submarine volcano

hydrotermální průduchy, S. Pacific, Tonga Arc

Kde
S. Pacific, Tonga Arc
Prostředí
arc volcano
Činnost
active, confirmed
Hloubka
1 208 m
Objeven
2009 ROV Jason II; 2008 eruption plume detected
Poloha
-15,095°, -173,750°

West Mata je podmořská sopka v Tichém oceánu mezi Fidži, Samoou a Tongou, jejíž vrchol leží asi 1 200 m pod hladinou. V roce 2009 tu vědci poprvé na vlastní oči sledovali výbušnou erupci v hlubokém moři. Kolem činných průduchů vyvěrá teplá, místy silně kyselá voda, a přesto se v ní našli mikrobi a žily tu krevety. [1, 2, 3]

Co to je

Sopka stojí v severovýchodní části Lauské pánve. Její úpatí je v hloubce kolem 3 000 m, vrchol asi 1 200 m pod hladinou. Je největší z devíti protáhlých sopek takzvané skupiny Mata. [1, 2]

Na vrcholu a kolem něj je podle databáze InterRidge dvanáct pojmenovaných míst s výrony horké vody, například Hades, Prometheus nebo Shrimp City (Krevetí město). Vyvěrající voda má nízkou teplotu a prosakuje hlavně trhlinami v hornině. [3]

Jak vznikl

West Mata leží poblíž trhliny v Pacifické desce, která vznikla v místě, kde se Tonžský příkop na severu prudce stáčí. Podle vědců tu probíhají podobné děje jako při zrodu nové subdukční zóny, tedy místa, kde se jedna deska začne zasouvat pod druhou. [2]

Proto sopka chrlí boninit – vzácnou lávu, která vzniká hlavně u velmi mladých subdukčních zón a patří zřejmě k nejteplejším lávám na Zemi. Čerstvý boninit předtím nikdo neodebral; West Mata je jediné známé místo, kde boninit vybuchuje dnes. [2, 1]

Objev

V listopadu 2008 zachytila výprava lodi Thompson nad vrcholem sopky hydrotermální oblak – mrak vody, kterou ohřála a obohatila podmořská činnost. V květnu 2009 se k vrcholu spustil dálkově řízený robot Jason II a pozoroval erupci ve dvou průduších, Hades a Prometheus. [3, 1]

Hlavním autorem studie o erupci byl oceánograf Joseph Resing z Washingtonské univerzity; výzkum platily americké úřady NSF a NOAA a Packardova nadace. Vědci viděli, jak z průduchů vystřelují asi 10 m dlouhé pruhy rudé a zlaté lávy a jak se tvoří bubliny obalené lávou velké kolem 1 m. Poprvé také pozorovali světlo žhnoucího magmatu přímo pod mořem. [2]

Autoři studie z roku 2011 soudí, že erupce byla tak výbušná kvůli vodě, oxidu uhličitému a oxidu siřičitému, které se uvolňují ze zasouvající se desky. [2]

Život

Teplá voda prosakuje z hornin ve vzdálenosti 4 až 200 m od činných průduchů. Je chemicky drsná a některá má pH 3 nebo nižší, je tedy silně kyselá. Přesto se podle studie Resinga a kolegů z roku 2011 (citované v databázi InterRidge) ve všech vzorcích této vody včetně nejkyselejších našli aktivní mikrobi, a to ve větším množství než v okolní mořské vodě. [3]

V roce 2009 žily v puklinách s vodou o teplotě 5 až 25 °C jen krevety – dva druhy, které se vyskytují výhradně u podmořských průduchů; jeden z nich je Opaepele loihi, druhý se nepodařilo určit. [3]

Když se sem vědci vrátili v září 2012, nenašli při ponoru žádné známky erupce a společenstvo se proměnilo: vrchol pokrývala hejna krevet několika druhů a sopku osídlili i mnohoštětinatí červi šupinovky a krabi. [3]

Co o něm dnes víme

Podle záznamů podvodních mikrofonů (hydrofonů) a měření ve vodě soptil vrchol téměř nepřetržitě až do začátku roku 2011. Mezi prosincem 2010 a listopadem 2011 se v místě bývalého průduchu Hades propadl kráter asi 200 m široký a 100 m hluboký. [1]

Opakované mapování dna lodí, autonomní ponorkou a robotem odhalilo, že se erupce přesunuly z vrcholu na svahy. Mezi lety 2012 a 2018 proběhly čtyři erupce a každá vylila zhruba 7 až 17 milionů m³ lávy; erupce od roku 2009 se odehrály v hloubkách asi 1 200 až 3 000 m. Při jedné z nich se magma vtlačilo pod silnou vrstvu usazenin u úpatí a vyzdvihlo ji do kopule, kterou vědci přezdívají „muffin“. [1]

Od roku 1996 vychrlí sopka v průměru asi 7,8 milionu m³ lávy ročně. Objem každé erupce odpovídá době, která uplynula od předchozí, takže ho lze odhadnout dopředu. Nízký přísun magmatu a časté erupce podle autorů ukazují na malý magmatický krb. Podle nich bude sopka nejspíš dál často soptit, možná každých několik let, a doporučují sopku dál mapovat a případně trvale sledovat přístroji. [1]

West Mata je jedním ze dvou míst, kde lidé přímo viděli podmořskou erupci v hlubokém moři. Druhá sopka, NW Rota-1 u Marian, má vrchol mnohem mělčeji, v hloubce 517 m. [1]

Fakta

Hloubka vrcholu
asi 1 200 m
Objev
2008 oblak nad vrcholem, 2009 erupce natočená robotem Jason II
Láva
boninit – jediné známé místo, kde dnes vybuchuje
Průměrný výlev lávy od roku 1996
asi 7,8 milionu m³ za rok
Kráter Hades
asi 200 m široký, 100 m hluboký (vznikl 2010–2011)
Nejkyselejší voda
pH 3 a méně

Slovníček

Lauská pánev
mořská pánev v jihozápadním Pacifiku mezi Fidži a Tongou, kde se zemská kůra rozestupuje za sopečným obloukem
subdukční zóna
místo, kde se jedna litosférická deska zasouvá pod druhou; v hloubce se tam tvoří magma pro sopky
boninit
vzácná sopečná hornina bohatá na hořčík, typická pro velmi mladé subdukční zóny; pojmenovaná podle japonských ostrovů Bonin
hydrotermální průduch
místo na mořském dně, kde vyvěrá voda ohřátá od magmatu a obohacená o rozpuštěné látky
pH
míra kyselosti; 7 je neutrální, mořská voda má kolem 8, čím nižší číslo, tím kyselejší
hydrofon
podvodní mikrofon; zachytí zvuky erupcí i na velkou vzdálenost
magmatický krb
zásobník roztavené horniny pod sopkou, odkud magma vystupuje při erupci

Zdroje

  1. Chadwick, W. W. Jr., Rubin, K. H., Merle, S. G., Bobbitt, A. M., Kwasnitschka, T., Embley, R. W.: Recent Eruptions Between 2012 and 2018 Discovered at West Mata Submarine Volcano (NE Lau Basin, SW Pacific) and Characterized by New Ship, AUV, and ROV Data. Frontiers in Marine Science 6 (2019), doi:10.3389/fmars.2019.00495, Frontiers in Marine Science (2019)
  2. Fiery volcano offers geologic glimpse into land that time forgot (tisková zpráva Washingtonské univerzity k článku Resing a kol. 2011 v Nature Geoscience), University of Washington / EurekAlert! (2011)
  3. Beaulieu, S.E., Szafrański, K.M. (2020): InterRidge Global Database of Active Submarine Hydrothermal Vent Fields, Version 3.4 – West Mata submarine volcano (cituje Resing a kol. 2011, Nature Geoscience 4, 799–806, a zprávy z plaveb NOAA 2009 a 2012), PANGAEA (2020)

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.