דימות סיסמי מהר הגעש במפלס האזורים מרמז שהתפרצויות נפיצות בעומק המים נפוצות יותר ממה שחשבו בעבר

פיצוצים חבויים באוקיינוס העמוק

רוב האנשים מדמיינים פיצוצי געש כהרים בוערים הנשקפים מעל פני הים, אך רבות מהתפרצויות מתרחשות למעשה הרחק מתחת לגלים. מחקר זה בוחן שני הרי געש תת‑ימיים במפלס האזורים באוקיינוס האטלנטי וממצאיו מעידים כי פיצוצים חזקים בעומק המים, שלכאורה נחשבו לנדירים, עלולים להיות נפוצים למדי ולרוב בלתי גלויים רק מצורת קרקעית הים.

רי געש קבורים מתחת לגלים

מפלס האזורים הוא רמה תת‑ימית רחבה שנוצרה על ידי סלעים חמים וכימית־עשירים שעולים מעומק כדור הארץ. מפוזרים על פני המפלס יותר ממיליון הרי געש תת‑ימיים ברחבי העולם, רבים מהם בעומקים של כמה קילומטרים. מאחר שקשה להגיע אליהם, מדענים בדרך כלל מסיקים על התנהגותם ממפות קרקעית הים ודגימות סלע מצומצמות. עד כה התפיסה הרווחת הייתה שלחץ המים העצום בעומק מרסן אפילו מגמות עשירות בגז, וגורם להן לזרום בלבה שקטה במקום להתפוצץ.

להאזין לקרקעית הים באמצעות קול

כדי לבחון תפיסה זו השתמשו החוקרים בנתונים סיסמיים ברזולוציה גבוהה ובמפות קרקעית מפורטות משני הרי געש תת‑ימיים בעומק של יותר מ‑2 קילומטרים. הדימות הסיסמי פועל בדומה לאולטרסאונד רפואי עבור קרקעית הים: גלי קול חודרים לתוך הקרקעית וחוזרים משכבות שונות, וחושפים את מבנה הפנימי. על ידי מעקב אחר דפוסים של החזרות חזקות וחלשות והשוואתם לגרעינים ולבורי קידוח מאזורי הרי געש אחרים, יכל הצוות להבדיל בין זרמי לבה מגובשים לבין שברים ורסק תפוררות שנוצרים בהתפרצויות נפיצות.

לקרוא את סיפור חייו של געש חבוי

מתחת לשני הרי הגעש מראה הדימות יריעת לבה עתיקה ועבה שפעם שזפה שטח נרחב של המפלס בעומק גדול. מעליה השתרשה סדין של בוץ שכבה אחרי שכבה שהצטבר על קרקעית הים במשך מיליוני שנים. בתוך כיסוי שקט זה זיהו המדענים מבנים משפכים עדינים ואזורים מוטרדים שמצביעים על עליית מאגמה ופעילות הידרותרמית אפשרית. מעליהם נמצאו קונוסים וולקניים בצורת תלוליות המורכבים ברובם מאבני שבר מסודרות במקום לבה חלקה וקוהרנטית, יחד עם שקעים דמויי קלדרה בראשיהם שכיום קבורים.

מפיצוצים אגרסיביים לזרמי לבה עדינים

שכבות הפנימיות של הקונוסים חושפות רצף של אירועים. מדרונות תחתונים מורכבים מרסק וולקני מפורק במידה רבה שתואם חתימות מוכרות של התפרצויות נפיצות שזוהו במקומות אחרים. נוכחות קלדרות קבורות מציעה שהתפרצויות החלו באלימות, הפוצצות מאגמה לאפר וחצץ שישבו במדרון מטה. מאוחר יותר, כשהמאגמה איבדה גז או שההרכב שלה השתנה, הפעילות הפכה לפחות נפיצה. חומר גס יותר ואפילו לבה מילאו אז את הקלדרות וכיסו את הגעש, מה שהחליק את הפסגות. סיום שקט זה מסביר מדוע מפות קרקעית מודרניות לעתים קרובות מראות קונוסים פשוטים ללא מכתשים ברורים, גם כאשר ההיסטוריה ההתפרצותית הייתה רחוקה מלהיות עדינה.

מדוע פיצוצים בעומק חשובים לאקלים ולימים

הממצאים מערערים על ההנחה שלחץ מים גבוה בדרך כלל מדכא פעילות נפיצה באוקיינוס העמוק. המחקר מראה כי התפרצויות בעומקים גדולים מ‑2 קילומטרים יכולות עדיין להיות עזות, ככל הנראה כתוצאה מרמות גבוהות של פחמן דו‑חמצני במאגמה או מאינטראקציות אינטנסיביות בין לבה חמה ומי ים קרים. משום שהתפרצויות נפיצות משחררות גז ואפר ביעילות רבה יותר מאשר זרמי לבה איטיים, הן עשויות לתרום יותר לאוקיינוס ולאטמוספרה ממה שחשבו בעבר. המחברים מסכמים כי דימות סיסמי חיוני לחשיפת אירועים חבויים אלה, וכי התפרצויות נפיצות בעומק המים עשויות להיות תכופות הרבה יותר ברחבי העולם משהצורה הקרקעית לבדה מרמזת.

ציטוט: Hübscher, C., Friedrich, A., Preine, J. et al. Seismic imagery from volcanoes on the Azores Plateau implies that explosive deep-water eruptions are more common than previously thought. Sci Rep 16, 15066 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-53050-0

מילות מפתח: וולקניזם תת‑ימי, התפרצויות בעומק מים רב, מפלס אזורים, דימות סיסמי, אפר וולקני