Jaskinie lodowe wulkanu Erebus i ślady DNA

Kolejny interesujący nius z Antarktydy - lodowy kontynent nie przestaje zaskakiwać. Naukowcy z Australian National University (ANU) za pomocą technik sekwencjonowania DNA przeanalizowali próbki gleby z lodowych jaskiń wokół czynnego wulkanu Erebus i odkryli w niej ślady DNA alg, mchów i małych zwierząt. Dalsze badania mogą doprowadzić do odkrycia nowych gatunków zwierząt i roślin. Tam pod lodem mogą żyć całe ekosystemy o których naukowcy jeszcze nie wiedzą. Być może rośliny i zwierzęta przetrwały epoki lodowe w Antarktyce adaptując się do życia w podlodowych, wydrążonych przez parę jaskiniach wokół antarktycznych wulkanów. W lodowych jaskiniach wulkanu Erebus temperatura może sięgnąć +20-25 stopni Celsjusza. Tam jest cicho, bezwietrzne i ciepło, choć to Antarktyda. Wcześniej odkryto w tych jaskiniach społeczności grzybów i bakterii. Być może i inne żywe organizmy odnajdowały w tych jaskiniach schronienie, gdy warunki pozostałego otoczenia stawały się dla nich nie do zniesienia. Zdj. Joel Bensing.

Zdobycie wulkanu Erebus w 1908 roku

W styczniu 1841 roku statki "Erebus" i "Terror" kapitana Jamesa Clarka Rossa przepływały przez obecne południowe Morze Rossa. 28 stycznia 1841 roku kapitan spostrzegł "górę emitującą płomienie i dym", którą nazwał Mount Erebus. Tak został odkryty najaktywniejszy wulkan kontynentalnej Antarktydy o wysokości 3794 metrów, który posiada jezioro lawy w centralnym kraterze. Na początku XX wieku ruszyła pionierska eksploracja lodowego kontynentu Antarktydy. U stóp aktywnego wulkanu Erebus rozbiły się aż cztery oddzielne ekspedycje kierowane przez Ernesta Shackletona i Roberta Falcona Scotta. Geolodzy badali skały w pobliżu wulkanu i sporządzali mapy geologiczne.

W marcu 1908 roku ruszyła pierwsza wyprawa mająca na celu zdobycie czynnego wulkanu Erebus. Wchodziła ona w skład Brytyjskiej Antarktycznej Ekspedycji "Nimrod" z lat 1907-09 Ernesta Shackletona. Jej członkami byli geolog Tannatt William Edgeworth David, geolog Douglas Mawson, ich 21-letni asystent Philip Brocklehurst, chirurg Alistair Mackay, meteorolog Jameson Adams i kartograf Eric Marshall. Pionierów zdobycia wulkanu Erebus zatrzymywała szalejąca zamieć śnieżna, ale i tak dopięli swego. Brocklehurst w trakcie wspinaczki doznał odmrożeń i musiał pozostać w obozie przy niższym kraterze (amputowano mu trochę palców). 10 marca 1908 roku pozostała piątka badaczy stanęła na krawędzi krateru wulkanu Erebus, "rozległej otchłani z masą pary". Geolog Douglas Mawson zrobił unikalne zdjęcia z tej pierwszej pionierskiej wyprawy na Erebus. Członkowie wyprawy zabrali ze sobą skalenie, odłamki siarki i pumeksu do dalszych badań. Będąc na szczycie wulkanu byli świadkami eksplozji pary mających miejsce w określonych interwałach czasowych z trzech otworów erupcyjnych. 11 marca "prawie martwi" (ze zmęczenia) dotarli do chatki Cape Royds. Więcej na temat tej wyprawy w poniższej książce, z której pochodzą powyższe unikalne fotografie Douglasa Mawsona:

http://gutenberg.net.au/ebooks12/1202361h.html

Jedno ze zdjęć jest podpisane "Eksplozja pary na Mount Bird"? Zapewne chodzi o Mount Erebus, gdyż bazaltowy wulkan tarczowy Mount Bird (1765 m. wysokości) także znajdujący się na Wyspie Rossa uchodzi za wygasły.

Dwa jeziora lawy w wewnętrznej kalderze wulkanu Erebus

Czynny wulkan Erebus na Wyspie Rossa (Antarktyda) rzadko się tutaj pojawia, ale 14 stycznia 2016 roku zaobserwowano obecność dwóch jezior lawy w jego wewnętrznej kalderze: ciągłego Ray Lake i pojawiającego się sporadycznie Werner Lake. Główne jezioro lawy Ray Lake ma średnicę 30 metrów, a jego poziom fluktuuje z 2 na 5 metrów w ciągu godziny, Werner Lake jest mniejsze o średnicy około 10 metrów. Stałe jezioro lawy Ray Lake odkryte zostało w 1972 roku i znajduje się w północno-wschodniej sekcji krateru. Zdjęcia Joseph Pettit UNVACO oraz The Volcanofiles.

Najsilniejsza erupcja wulkanu Erebus od 1984 roku

9 października 2013 roku o godzinie 12.24 UTC doszło do dużej erupcji strombolijskiej wulkanu Erebus na Wyspie Rossa (Antarktyda). Eksplozja spowodowała trzęsienie ziemi zarejestrowane na stacji Scott Base oddalonej 30 km od wulkanu. To mogła być najsilniejsza erupcja Erebus od czasu trzymiesięcznego epizodu eksplozywnego pod koniec 1984 roku.

Mount Erebus oddycha

Mount Erebus wraz z trzema innymi uśpionymi wulkanami formuje Wyspę Rossa. W odległości 35 km od wulkanu znajduje się stacja MacMurdo, w której przebywa 1300 osób. Lecz niewielu z tych naukowców dociera na szczyt Erebus, aby zbadać aktywne jezioro lawy w kraterze wulkanu. Sercem każdego wulkanu jest komora magmowa, która kontroluje jego erupcje. Badacze Mount Erebus przeprowadzając fizyczne i chemiczne testy skupiają się na parze wodnej oraz innych gazach wydobywających się z jeziora lawy.  Odkryto, że ich proporcje zmieniają się cyklicznie w powtarzającym się od 10 do 18 minut wzorcu. Poziom jeziora lawy w kraterze Erebus podnosi się i opada rytmicznie od 2 do 3 metrów. Wulkan oddycha. Erebus słynie także z eksplozji gazowych bąbli o średnicy sięgającej 20-40 metrów - naukowcy wykryli je w trakcie wzmożonej aktywności wulkanu w latach 2005-06 badając za pomocą mikrofonów infradźwięki. System sejsmicznego monitoringu mierzy natomiast aktywność sejsmiczną Erebus. Co ciekawe, Erebus jest wulkanem atypowym ze względu na emisję dwutlenku węgla - 90% normalnej emisji gazów obejmuje szacunkowo równą mieszaninę CO2 i pary wodnej. Co więcej, Erebus emituje niezwykle duże ilości tlenku węgla. Jezioro lawy w kraterze Erebus wyrzuca również bomby wulkaniczne bogate w kryształy skaleni - niektóre z nich osiągają długość 8.3 cm. Analiza tych minerałów pozwala naukowcom prześledzić ewolucję ruchu magmy. Plusem surowych warunków pogodowych panujących na wulkanie jest pomiar pary wodnej, gdyż antarktyczne powietrze jest niemal całkowicie suche. Izolacja Erebus w rzeczywistości sprzyja badaczom - dwa inne wulkany posiadające aktywne jeziora lawy, a mianowicie Erta Ale oraz Nyiragongo są badane sporadycznie z uwagi na konflikty wojenne w Etiopii i Kongo. Zdjęcia Mount Erebus autorstwa Johannesa Zielcke oraz T.J i Jessie.

Intensyfikacja częstotliwości eksplozji wulkanu Colima w Meksyku (200 słabych bądź umiarkowanych eksplozji dziennie), rozżarzone lawiny i małe spływy piroklastyczne schodzą ze zboczy wulkanu na odległość 1.5 km i są szczególnie malownicze w nocy. Strefa zagrożenia wokół wulkanu wynosi 8 km.

Prawdopodobna erupcja wulkanu Grozny (Kuryle), obłok popiołu sięgnął wysokości 2.1 km. Aktywność kopuły lawowej wulkanu Paluweh obejmuje emisje popiołu, eksplozje, lawiny gruzu i gorejące chmury. Inny indonezyjski wulkan Batu Tara będący w stanie permanentnej erupcji od blisko 6 lat wyprodukował dzisiaj chmurę popiołu sięgającą wysokości 3 km.W ciągu ostatniego tygodnia małe lokalne trzęsienia ziemi miały miejsce na wulkanie Korovin (Aleuty).

Ciekawe odkrycie na Antarktydzie

Od początku grudnia 2012 roku wulkanolog Clive Oppenheimer przebywa wraz z zespołem naukowców na wulkanie Erebus (Antarktyda, Wyspa Rossa). 13 grudnia Oppenheimer odkrył na szczycie pozostałości obozu ekspedycji "Terra Nova" prowadzonej przez kapitana Royal Navy Roberta F.Scotta. Krąg kamieni, w którym 100 lat temu stał namiot być może stanowi pozostałość obozowiska "Terra Nova". Oppenheimer odkrył to miejsce w czasie przerwy od pracy używając zapisków oraz historycznych fotografii z Scott Polar Research Institute w Wielkiej Brytanii.

Gwoli przypomnienia sto lat temu trwał wyścig o zdobycie bieguna pomiędzy Scottem a Norwegiem Roaldem Amundsenem. Amundsen dotarł na geograficzny Biegun Południowy 14 grudnia 1911 roku, na pięć tygodni przed Scottem i jego grupą. Wyprawa Scotta zakończyła się tragedią - Scott i jego ludzie umarli na lodzie w drodze powrotnej blisko miejsca ratunku. Członkowie ekspedycji "Terra Nova" wspięli się na Erebus w 1912 roku. Wcześniej na wierzchołku wulkanu (w latach 1907-09) byli członkowie ekspedycji Nimrod Sira Ernesta Shackletona, w tym geolog Sir Douglas Mawson, który jako pierwszy zaobserwował aktywne jezioro lawy Erebus. W skład drugiego teamu "Terra Nova" wchodzili m.in geolog Raymond Priestley, specjalista od nart Norweg Tryggve Gran oraz geolog Frank Debenham, późniejszy inicjator założenia Instytutu Badań Polarnych Scotta na Uniwersytecie w Cambridge.

Zdjęcie jeziora lawy w kraterze Erebus by Clive Oppenheimer.

Recenzja "Eruptions that Shook the World" Clive'a Oppenheimera

Książka Clive'a Oppenheimera "Eruptions that Shook the World" ("Erupcje które wstrząsnęły światem") znajdowała się wysoko na liście moich pozycji do lektury z dziedziny wulkanologii. Znany ze swoich prac polowych na wulkanie Erebus wulkanolog Clive Oppenheimer specjalizuje się w rozumieniu procesów fizycznych i chemicznych rządzących wulkanami oraz wpływem erupcji tychże na klimat. Co znamienne, "Eruptions that Shook the World" to nie tylko książka stricte-wulkanologiczna (geologiczna), gdyż jest ogromnie interdyscyplinarna. Oppenheimer wkracza w niej w świat klimatologii, glacjologii, ekologii, historii, archeologii i antropologii. Jak słusznie zauważa we wstępie wulkanolodzy obecnie współpracują z klimatologami, paleo-oceanografami, antropologami, archeologami, dendrochronologami czy specjalistami od rdzeni lodowych. Czy praca wulkanologa nie jest jedną z najwspanialszych na świecie?

W "Erupcjach..." Oppenheimer skupia się na najpotężniejszych erupcjach wulkanicznych, które wpłynęły w znaczący sposób na życie ludzi danej epoki. Ze współczesnych moim czytelnikom wybuchów wulkanów szczegółowo analizuje erupcje Eyjafjallajökull (2010) oraz Pinatubo (1991, cały rozdział jest poświęcony temu wulkanowi z ogromną ilością danych klimatycznych). Ale to nie wszystko. Oppenheimer sięga po czasy prehistoryczne. Analizie i dokładnej obróbce poddane zostają kolosalne erupcje Trapów Syberyjskich i Trapów Dekanu, Toba (73 000 lat temu), Campi Flegrei (39 000 lat temu), Ilopango, Laacher See, czasy historyczne to erupcja bazaltowej lawy Laki w 1783 oraz szczegółowy opis wybuchu wulkanu Tambora w 1815 roku. Krakatau i Wezuwiusz także znalazły swoje miejsce na kartach tej książki, ba, Oppenheimer opisuje nawet tragiczną erupcję wulkanu Dubbi w Erytrei w roku 1861, w wyniku której zginęło 175 ludzi. Sięga również po potężne erupcje do tej pory niezidentyfikowanych wulkanów w latach 536, 1257 i 1809. Zwłaszcza ta ostatnia mnie zaskoczyła, bo nie miałem o niej pojęcia. W 1809 roku doszło do gigantycznej erupcji nieznanego wulkanu, która przyczyniła się do globalnego ochłodzenia przypadającego na kolejne lata. Jej dowody wykryto w rdzeniach lodowych Grenlandii i Arktyki.

Aby jednak dotrzeć do tych smakowitych opisów erupcji i ich wpływu na społeczeństwa w skali lokalnej i globalnej warto skupić się na rozdziałach poprzedzających. W nich Oppenheimer opisuje jak działają wulkany, style ich erupcji i zagrożenia z nimi związane, wpływ wulkanizmu na ekosystemy, zmiany klimatu związane z aktywnością wulkaniczną, metody pracy wulkanologów, w tym metody datowania, czytanie z lodowych rdzeni i słojów drzew oraz legendy, mity, oralne przekazy będące nierzadko cennym źródłem informacji odnośnie danego wulkanu. Aby lepiej poradzić sobie z przyszłą ogromną erupcją wulkaniczną należy starannie przeanalizować wcześniejsze wydarzenia, nawet te sięgające zarania ludzkich dziejów. Czy zatem wulkany przyczyniły się do wyginięcia dinozaurów około 65 milionów lat temu czy może było to uderzenie asteroidy? Odpowiedzi na to i na inne ciekawe pytania szukajcie w "Eruptions that Shook the World". Wspaniała książka. Zachęcam do jej przeczytania.

Kolejny wiersz, tym razem Lorda Byrona "Ciemność" (po angielsku, inspirowany erupcją Tambora w 1815 roku):

I had a dream, which was not all a dream.
The bright sun was extinguish'd, and the stars
Did wander darkling in the eternal space,
Rayless, and pathless, and the icy earth
Swung blind and blackening in the moonless air;
Morn came and went--and came, and brought no day,
And men forgot their passions in the dread
Of this desolation; and all hearts
Were chill'd into a selfish prayer for light

Erebus: galeria z lodowatego piekła

Czynny wulkan na wyspie Rossa (Antarktyda) posiadający aktywne jezioro lawy. Widok na krater, jezioro lawy oraz lodową wieżę. Gorące gazy tworzą w szparach i szczelinach wulkanicznych skał zdumiewający system lodowych jaskiń.

Erupcja Mount Erebus na Antarktydzie

Urzekł mnie ten film. Mount Erebus - czynny gigant na Wyspie Rossa (Antarktyda) oraz jeden z sześciu wulkanów na świecie posiadających aktywne jezioro lawy (obok Ambrym, Kilauea, Nyiragongo, Erta Ale i Villarrica).

W tle Lisa Gerrard - The Last Embrace.

Wyspa Rossa, Antarktyda

MOUNT TERROR – Wielki wulkan tarczowy (3230 m) formujący wschodnią część wyspy Rossa (Antarktyda), pokryty śniegiem i lodem. 30 kilometrόw na zachόd od niego leży Mount Erebus. Mount Terror został nazwany przez podrόżnika Jamesa Clarka Rossa w 1841 roku. Jest wygasły. Wiek lawy ocenia się na milion lat.

Wyspa Rossa, Antarktyda

EREBUS – Najbardziej aktywny wulkan Antarktydy wznosi się na wysokość 3764 metrόw na zachodzie wyspy Rossa. Wraz z młodymi stratowulkanami Bird, Terra Nova i Mount Terror formuje wyspę. Komin wulkaniczny Mount Erebus wieńczy stożek, w ktόrym znajduje się kaldera. Głόwny krater Mount Erebus ma następujące wymiary: 137 metrόw głębokości i średnicę od 457 do 549 metrόw. Krater wewnętrzny jest szeroki na 183 metry i o głębokości 91 metrόw. Wulkan został odkryty przez brytyjskiego podrόżnika Jamesa Rossa w trakcie jego antarktycznej ekspedycji w 1841 roku. Nazwa Erebus pochodzi od greckiego Boga Ciemności. Podrόżnik nadał mu nazwę swojego flagowego statku, natomiast nazwa sąsiedniego wulkanu Mount Terror pochodzi od innego statku-uczestnika ekspedycji. Kiedy Ross dostrzegł Erebus wulkan znajdował się w stanie erupcji: w nocy widoczne były na jego wierzchołku obłoki czerwonego światła, za dnia obłok czarnego pyłu zasłaniał krater. W trakcie kolejnej ekspedycji w 1908 roku Brytyjczykom udało się dotrzeć do głόwnego krateru. Mount Erebus cechują erupcje typu strombolijskiego, w ktόrych mało ruchliwa lawa blokuje krater tworząc w nim jeziora. Wulkan wyrzuca z siebie bomby wulkaniczne (większe strzępy zakrzepłej w powietrzu lawy) oraz mniejsze okruchy przybierające w trakcie gwałtowniejszych erupcji postać świecących chmur. W jego głównym kraterze znajduje się aktywne od 1972 roku jezioro lawy, które wybucha do sześciu razy dziennie. O obu wulkanach Erebus i Mount Terror wspomniał Howard Philip Lovecraft w opowiadaniu „W gόrach szaleństwa”. Erupcje: 1912, 1915, 1947, 1955, 1963, 1972-2013 (stale aktywne jezioro lawy, bomby wulkaniczne o średnicy do 10 m wyrzucane na wysokość 1 km nad główny krater).

28 listopada 1979 roku o zbocze tego aktywnego wulkanu rozbił się lecący z Nowej Zelandii samolot z 257 pasażerami na pokładzie. Wszyscy zginęli.