Hums seismik misteri yang dikesan di seluruh dunia mungkin disebabkan oleh peristiwa geologi yang luar biasa - gegaran berisi takungan penuh magma di bawah Lautan Hindi, satu kajian baru mendapati.
Hums aneh ini adalah pengumuman kelahiran geologi yang tidak konvensional. Beberapa bulan selepas bunyi berdering di sekeliling Bumi, sebuah gunung berapi bawah air baru dilahirkan di pesisir pulau Mayotte, yang terletak di antara Madagascar dan Mozambique di Lautan Hindi.
Penemuan baru ini memberikan satu garis masa terperinci tentang kelahiran gunung berapi yang baru lahir, yang akan membuat mana-mana ibu (dalam kes ini, Ibu Bumi) bangga. Kajian ini menunjukkan bagaimana magma dari takungan kira-kira 20 batu (35 kilometer) di bawah dasar laut memindahkan ke atas, melalui kerak bumi sehingga ia sampai ke dasar laut dan mencipta gunung berapi baru.
"Ia mengambil masa hanya beberapa minggu untuk magma menyebarkan dari mantel atas ke dasar laut, di mana gunung berapi selam baru dilahirkan," kata penyelidik penyelidik Simone Cesca, ahli seismologi di Pusat Penyelidikan Jerman GFZ untuk Geosciences di Potsdam, Jerman. Sains Live dalam e-mel.
Gunung berapi dilahirkan
Kisah ini bermula pada Mei 2018, ketika agensi pemantauan gempa bumi mengesan ribuan gempa bumi di Mayotte, termasuk gempa berkekuatan 5.9 magnitud, yang paling banyak dikesan di rantau ini. Kemudian, pada bulan November 2018, ahli seismologi mencatatkan hums seismik yang pelik, beberapa yang berlangsung sehingga 40 minit, berdengung di seluruh dunia. Untuk meletakkannya sedikit, hums misteri itu "mencetuskan rasa ingin tahu masyarakat saintifik," kata penyelidik dalam kajian itu.
Para penyelidik mendapati lebih daripada 400 isyarat tersebut, kata Cesca.
Pada tahun 2019, misi ombak laut Perancis menunjukkan bahawa gunung berapi baru telah dilahirkan berhampiran Mayotte. Ia adalah besar, berukuran kira-kira sejauh 3.1 batu (5 km) dan hampir setengah batu (0.8 km) tinggi.
Penyelidik lain telah mencadangkan bahawa hums misteri ini terikat kepada gunung berapi baru dan kemungkinan ruang magma bawah tanah yang mengecut, memandangkan Mayotte telah tenggelam dan bergerak beberapa inci sejak gempa bermula. Walau bagaimanapun, penyelidikan itu belum lagi diterbitkan dalam jurnal yang dikaji semula.
Dalam kajian baru, para penyelidik menggunakan data yang dikumpulkan di seluruh dunia, kerana tidak ada data seismik tempatan yang tersedia dari Mayotte. Analisis mereka menunjukkan bahawa dua peringkat utama menyebabkan kelahiran gunung berapi. Pertama, magma dari takungan sejauh 9 mil (15 km) mengalir ke atas sehingga ia sampai ke dasar laut, menyebabkan letusan kapal selam, kata Cesca. Apabila magma bergerak, ia "mencetuskan gempa bumi yang bertenaga di sepanjang laluannya ke permukaan," katanya. "Malah, kami membina penghijrahan magma ke atas dengan mengikuti penghijrahan gempa ke atas."
Di peringkat seterusnya, jalan magma menjadi jalan raya yang banyak, yang membolehkan magma mengalir keluar dari takungan ke dasar laut, di mana ia membina gunung berapi. Oleh kerana takungan itu disalirkan, Mayotte tenggelam hampir 8 inci (20 sentimeter). Ia juga menyebabkan kawasan di atas takungan, dipanggil overburden, untuk melemahkan dan membuang, menyebabkan kerosakan kecil dan patah tulang di sana. Apabila gempa bumi yang berkaitan dengan gunung berapi dan plat tektonik menggegarkan kawasan tertentu di atas takungan, mereka mencetuskan "resonans takungan dalam dan menjana isyarat jangka masa yang sangat panjang," kata Cesca. Dengan kata lain, hums seismik aneh.
Secara keseluruhannya, kira-kira 0.4 kilometer kubik (1.5 km padu) magma ditapis dari takungan, para penyelidik dikira. Walau bagaimanapun, memandangkan saiz gunung berapi yang besar, mungkin lebih banyak magma terlibat, kata Cesca.
Walaupun gunung berapi kini terbentuk, gempa bumi masih boleh mengetuk kawasan itu.
"Terdapat bahaya yang mungkin berlaku di pulau Mayotte hari ini," kajian penyelidik kanan dan ketua bahagian Fizik Gempa bumi dan Gunung berapi di GFZ Torsten Dahm, dalam satu kenyataan "Kerak Bumi di atas takungan dalam dapat terus runtuh, mencetuskan gempa bumi yang lebih kuat. "