Pod dnem Pacifiku se skrývá gigantický vulkán větší než Mauna Loa

Největší jednotlivý vulkán na Zemi vůbec nevypadá jako vulkán

Hluboko pod hladinou oceánu narazili vědci na strukturu tak obrovskou, že zcela mění dosavadní pohled na stavbu naší planety. Na odlehlé podmořské rovině, více než tisíc mil východně od Japonska, leží gigantický vulkán, který po celá léta předstíral, že je několik samostatných hor.

Tento kolos nese jméno Tamu Massif a je součástí podmořského vyvýšeniny zvané Shatsky Rise. Vědci na mapách dlouho rozlišovali tři oddělená vyvýšení a považovali je za zcela samostatné struktury. Žádné z nich nemělo ani oficiální název – výzkumníci o nich žertovně mluvili jako o „té nalevo", „té napravo" a „té největší".

Průlom přišel, když tým vedený geofyzikem dr. Williamem Sagerem z Houstonské univerzity provedl podrobnou analýzu seismických dat. Odrazy vln procházejících horninami odhalily něco, co na jednoduchých batimetrických mapách vůbec nebylo vidět: nepřerušené proudy lávy spojující všechna tři „návrší" v jeden soudržný celek.

Tamu Massif pokrývá plochu přibližně 120 tisíc čtverečních mil – zhruba tolik, co celý americký stát Nové Mexiko. Žádný jiný dosud známý vulkán na Zemi se takové rozloze ani zdaleka nepřibližuje.

Pro geology je to přesvědčivý důkaz, že zde nestojíme před sopečným polem složeným z mnoha erupcí, ale před jedním mohutným štítovým vulkánem fungujícím jako integrovaný systém.

Skrytý dva kilometry pod hladinou oceánu

Tamu Massif vůbec nepřipomíná klasický strmý kužel, který si představíme při pohledu na fotografie havajských sopek nebo Etny. Jde o rozsáhlou, velmi plochou kupoli, jejíž svahy jsou tak mírné, že byste na nich stěží poznali, kterým směrem terén klesá.

Rozdíl v měřítku je ohromující. Tamu Massif zaujímá téměř 60krát větší plochu než Mauna Loa, která byla dosud považována za největší aktivní vulkán naší planety. Celá struktura přitom leží tak hluboko, že i ty největší oceánské vlny jsou nad jejím vrcholem jen tenkou vodní vrstvou.

Vulkán, který soupeří s marskými giganty

Rozměry Tamu Massif jsou tak vzdálené od typických zemských forem, že jej badatelé nesrovnávají s ostatními pozemskými vulkány, ale s Olympus Mons na Marsu. Ten je největším známým vulkánem celé sluneční soustavy a převyšuje Mount Everest téměř trojnásobně.

Z geologického pohledu má srovnání smysl, protože oba útvary sdílejí několik klíčových rysů:

• obrovská plocha náležející jedinému štítovému vulkánu,
• velmi mírný sklon svahů – spíše připomínající dlouhé stoupání než horu,
• vznik z velkého objemu magmatu vytékajícího z jednoho dominantního zdroje.

Podle datování hornin se Tamu Massif zformoval přibližně před 145 miliony let, v období rané křídy. V geologickém měřítku jde o poměrně náhlou epizodu – gigant se „postavil" v relativně krátkém čase, načež magmatická aktivita v oblasti rychle vyhasla.

Tak masivní, ale přitom relativně krátký impuls magmatu z hlubokého zemského pláště nabízí vědcům vzácnou příležitost sledovat, jak jediná extrémní událost dokáže přetvořit rozsáhlé části mořského dna.

Proč Tamu Massif tak dlouho zůstával ve stínu

Může překvapit, že největší vulkán planety se na titulní stránky vědeckých časopisů dostal teprve nedávno. Ve skutečnosti jde o logický důsledek několika faktorů.

Náročný terén a klamavý tvar

Oblast, kde Tamu Massif leží, je hlubokým Pacifikem – místem vyžadujícím nákladnou a složitou logistiku. Každá výzkumná expedice znamená týdny plavby a nasazení specializovaných lodí vybavených sonarem, seismickým zařízením a schopností spouštět přístroje do hloubky několika kilometrů.

Samotný tvar vulkánu také svádět k omylům. Tamu Massif je tak plochý, že na prvních mapách vypadal jako několik mírných hrbů na mořském dně, oddělených nepatrnými prohlubněmi. Takové záznamy bylo snadné interpretovat jako několik samostatných erupcích center, nikoli jako jednu ucelenou strukturu.

Seismické „rentgenování" mořského dna

Teprve moderní seismické techniky přinesly jasný obraz nitra této části zemské kůry. Vlny vysílané skrz mořské dno se odrážejí od jednotlivých vrstev hornin a vracejí se zpět k čidlům. Rozbor časových zpoždění a tvaru těchto signálů umožňuje sestavit trojrozměrný model prastarých lávových toků.

V případě Tamu Massif se ukázalo, že tytéž lávové série se bez přerušení táhnou na obrovské vzdálenosti, což jednoznačně poukazuje na jediný magmatický systém. Takový obraz lze jen obtížně sloučit s představou tří nezávislých vulkánů, a proto tým navrhl nové pojetí: vše, co bylo dříve rozdělováno na tři části, je jeden jediný supervelký štítový vulkán.

Co nám tento gigant říká o nitru Země

Tak rozsáhlá struktura nemohla vzniknout z několika běžných erupcí. Vědci předpokládají, že pod Tamu Massif fungoval v dávné minulosti mimořádně výkonný magmatický „motor" napájený horkým zemským pláštěm. Takové epizody bývají spojovány s tzv. velkými magmatickými provinciemi – obdobími, kdy se z nitra planety na povrch vyvalí kolosální množství lávy.

Rozsáhlé bazaltové výlevy na pevninách obvykle zanechávají rozsáhlé pokryvy hornin a bývají dávány do souvislosti s globálními klimatickými změnami nebo dokonce s hromadnými vymíráními. Tamu Massif představuje podobný jev, jen ukrytý pod vodami Pacifiku a zachovaný jako mohutný balík bazaltů v oceánské kůře.

Pochopení toho, jak tento vulkán vznikl, pomáhá lépe číst historii Země – od práce zemského pláště až po reakce atmosféry a oceánů na velké vulkanické epizody.

Co z toho plyne pro budoucí výzkum

Tamu Massif je sice již neaktivní, ale stále ukrývá obrovské množství dat. Každé nové vrty nebo magnetická měření v této oblasti mohou upřesnit tempo narůstání lávy, složení magmatu či podmínky na mořském dně před 145 miliony let. To zase umožňuje přesněji kalibrovat modely prehistorického klimatu i simulace pohybu tektonických desek.

Pro běžného čtenáře může být zvláště zajímavé, že tak obrovská struktura dnes prakticky nijak přímočaře neovlivňuje lidský život – nevybuchuje, negeneruje tsunami, nekouří jako Etna. Její role spočívá spíše v tom, že nám připomíná, jak dynamická naše planeta byla a stále je, i když se většina procesů odehrává potichu, ve tmě několika kilometrů vody a desítek kilometrů hornin.

Stojí také za zmínku, že Tamu Massif nemusí být jediným takovým kolosem. Jiné části oceánů jsou prozkoumány ještě méně důkladně. Pokud se podobné struktury skrývají také v Atlantiku nebo v hlubinách jižního Pacifiku, geologické mapy Země se v budoucnu mohou změnit neméně zásadně než po odhalení tohoto jediného, dosud největšího vulkanického giganta.