Uma erupção surtseyan é uma erupção vulcânica em águas rasas. Em 2015, uma erupção de surtseyan no arquipélago de Tongan criou a ilha Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai. Apesar das probabilidades, a ilha ainda está lá quase cinco anos depois.
Felizmente, os cientistas têm uma riqueza de recursos à sua disposição para estudar todo esse fenômeno. Esses tipos de erupções são difíceis de serem estudadas, pois ocorrem debaixo d'água e geralmente em locais remotos. Eles também tendem a se desgastar rapidamente. Mas os satélites de observação da Terra estão mudando isso, e Hunga Tonga-Hunga Ha‘apai é o primeiro de seu tipo a ser estudado intensivamente, especialmente durante sua formação.
Jim Garvin e Dan Slayback são dois cientistas da NASA que estudaram a ilha vulcânica. Eles confiaram nos satélites de imagem de radar para fazer isso, usando um tipo de radar chamado SAR de abertura sintética (SAR). O SAR pode ver através das nuvens e à noite, fornecendo imagens de alta resolução da ilha. Em 2018, Garvin, Slayback e outros cientistas publicaram um artigo sobre suas observações na revista AGU Geophysical Letters. O documento é intitulado "Monitorando e modelando a rápida evolução da mais nova ilha vulcânica da Terra:Hunga Tonga Hunga Ha'apai (Tonga) Utilizando observações de satélite de alta resolução espacial. ”
A imagem abaixo mostra a eficácia do SAR.
Antes da erupção, havia duas pequenas ilhas próximas. Eles estavam em um local relativamente isolado, a cerca de 30 km (19 milhas) da ilha tonganesa de Fonuafo? Em 19 de dezembro de 2014, os pescadores avistaram uma nuvem de vapor branco subindo debaixo d'água. Imagens de satélite de 29 de dezembro mostram a pluma. Eventualmente, uma nuvem de cinzas subiu 3 km no céu em 9 de janeiro de 2015. Em 11 de janeiro, a nuvem atingiu 9 km (30.000 pés) de altura.
Em 26 de janeiro, oficiais tonganeses declararam o fim da erupção. Naquela época, a ilha tinha 1 a 2 km (0,62 a 1,24 milhas) de largura, 2 km (1,2 milhas) de comprimento e 120 metros (390 pés) de altura.
Em 2015, a ilha estabilizou um pouco, graças à redistribuição de material vulcânico e à “alteração hidrotérmica” do mesmo. A ilha tinha um lago de cratera no meio, que acabou sendo corroído. Então um bar de areia se formou, selando-o novamente e protegendo-o das ondas do oceano. Eventualmente, cinzas e sedimentos aumentaram o istmo que o ligava a Hunga Tonga, a nordeste.
A equipe que estuda esta ilha vulcânica desenvolveu dois cenários para o seu futuro.
O primeiro vê erosão acelerada devido às ondas do oceano e, em seis ou sete anos, apenas a ponte terrestre que liga as duas ilhas ficaria. O que é chamado de "cone do tufo" seria corroído. O segundo cenário apresenta erosão mais lenta, com o cone do tufo intacto por até 30 anos.
A ilha vulcânica mudou mais nos primeiros seis meses. Naquele momento, Slayback e Garvin pensaram que a ilha poderia desaparecer rapidamente. Quando a barreira que protegia o lago da cratera e o cone de tufo foi removida, eles pensaram que o fim da ilha estava próximo. Mas o sandbar reapareceu.
"Esses penhascos de cinzas vulcânicas são bastante instáveis", disse o especialista em sensoriamento remoto e co-autor Dan Slayback, da NASA Goddard, em um comunicado à imprensa.
Esta nova ilha vulcânica e seus vizinhos estão situados acima da borda norte de uma caldeira de um vulcão subaquático muito maior. Todo esse complexo se eleva a 1.400 metros (4.593 pés) acima do fundo do oceano, e a caldeira maior tem cerca de 5 km (3 milhas) de diâmetro.
Em 2017, o cientista da NASA Jim Garvin disse: “As ilhas vulcânicas são algumas das formas mais simples de construir. Nosso interesse é calcular o quanto a paisagem tridimensional muda ao longo do tempo, particularmente seu volume, que só foi medido algumas vezes em outras ilhas. É o primeiro passo para entender as taxas e processos de erosão e decifrar por que a ilha persistiu por mais tempo do que a maioria das pessoas esperava. ”
Dan Slayback visitou a ilha em outubro de 2019 e escreveu em um post do blog: “Fizemos muitas observações úteis, coletamos alguns bons dados e obtivemos um entendimento mais prático em escala humana da topografia do local (como o local adjacente à cidade). ilhas existentes e suas margens rochosas são quase como fortaleza em sua inacessibilidade). Também vimos coisas não acessíveis do espaço, como as centenas de andorinhas-do-mar e detalhes da vegetação emergente. ”
Uma conexão marciana?
Garvin e Slayback pensam que o estudo desse vulcão não é apenas útil para entender nosso próprio planeta. Eles acham que isso pode esclarecer os processos em Marte.
"É claro que usar a Terra para entender Marte é algo que fazemos", disse Garvin, observando as semelhanças na erosão na ilha e as cicatrizes deixadas pelas antigas erupções nos mares rasos de Marte. "Marte pode não ter um lugar exatamente assim, mas ainda assim descreve a história de água persistente do planeta".
Marte não fica sem vulcões. De fato, é o lar do maior vulcão do Sistema Solar, agora inativo. O Olympus Mons se eleva quase 22 km (13,6 mi ou 72.000 pés) acima da superfície de Marte. É o avô dos vulcões. Mas o Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) da NASA encontrou campos de vulcões menores. Esses vulcões podem ter entrado em erupção nos oceanos marcianos, nas profundezas do passado geológico do planeta. Essas paisagens sobreviventes poderiam nos dizer algo sobre como esses vulcões antigos responderam ao ambiente ativo do próprio Marte.
Mais:
- Press Release: Fazendo uma conexão no Reino de Tonga
- Trabalho de pesquisa: Monitorando e modelando a rápida evolução da mais nova ilha vulcânica da Terra:Hunga Tonga Hunga Ha'apai (Tonga) Usando observações de satélite de alta resolução espacial
- Comunicado de imprensa: Nova ilha feita de material de tufo
