Giải mã bí ẩn phun trào của siêu núi lửa

Các nhà nghiên cứu phát hiện, các siêu núi lửa có thể phun trào bất kỳ lúc nào, mà không cần có sự tác động của động đất hoặc yếu tố kích thích từ bên ngoài.

Hiện trên Trái đất có khoảng 20 siêu núi lửa đã được biết đến, bao gồm cả Hồ Toba ở Indonesia, hồ Taupo ở New Zealand và khu cánh đồng Phlegraean gần Naples, Italia. Tính trung bình, cứ 100.000 năm mới xảy ra một vụ phun trào của siêu núi lửa. Tuy nhiên, khi xảy ra, nó có ảnh hưởng rất nghiêm trọng đối với khí hậu và sinh thái học của Trái đất, tương đương với một vụ va chạm thiên thạch.

Khi một siêu núi lửa "nổi cơn thịnh nộ" cách đây 600.000 năm ở bang Wyoming (Mỹ), tại nơi ngày nay là Công viên quốc gia Yellowstone, nó đã phóng ra hơn 1.000km3 khói và nham thạch vào bầu khí quyển, đủ để chôn vùi một thành phố lớn tới độ sâu vài km. Vụ phun trào này lớn gấp 100 lần mức độ phun trào của núi lửa Pinatubo ở Philippines năm 1992 và thậm chí vượt xa "cơn thịnh nộ" lịch sử của núi lửa Krakatoa năm 1883.

Giới khoa học nhận định, việc siêu núi lửa thức giấc và gây hủy hoại là điều không thể tránh khỏi, nhưng khả năng dự đoán thời điểm thảm họa xảy ra vô cùng quan trọng, giúp chúng ta sẵn sàng có biện pháp ứng phó.

Theo một thử nghiệm của các nhà nghiên cứu Thụy Sỹ tại Cơ sở ứng dụng phóng xạ Synchrotron châu Âu (ESRF) ở Grenoble, chỉ mình thể tích của macma nóng chảy trong lòng siêu núi lửa cũng đủ làm khởi phát một vụ phun trào khủng khiếp. Wim Malfait, người đứng đầu nghiên cứu của Viện công nghệ ETH Zurich (Thụy Sỹ), nhấn mạnh: "Chúng tôi hiện khám phá ra rằng, siêu núi lửa có thể "thức giấc" chỉ vì kích thước của nó, mà không cần bất kỳ yếu tố tác động bên ngoài nào".

Áp lực từ sự tan chảy của macma nóng bỏng trong lòng siêu núi lửa sẽ tạo ra các vết nứt ở vỏ Trái đất, thông qua đó giúp macma phun trào ra ngoài.

Chuyên gia Malfait và các cộng sự phát hiện, việc tái tạo sức nóng cực điểm và áp suất bên trong "những con quái vật đang ngủ yên" có thể giúp phỏng đoán thảm họa siêu núi lửa trong tương lai.

Trong một nghiên cứu riêng rẽ cũng được đăng tải tạp chí Nature Geoscience, một nhóm chuyên gia đến từ Đại học Geneva (Thụy Sỹ) đã sử dụng một mô hình toán học để lý giải những khác biệt giữa các núi lửa thông thường và siêu núi lửa. Họ nhận thấy, các núi lửa bình thường nhưng tích cực hoạt động có thể tiến hóa theo thời gian thành các siêu núi lửa.