Pod dnem Tichého oceánu se skrývá gigantický vulkán větší než Mauna Loa

Největší solitérní vulkán na Zemi vůbec nevypadá jako vulkán

Hluboko pod hladinou oceánu vědci narazili na strukturu tak obrovskou, že zásadně mění náš pohled na geologickou stavbu Země. Na vzdálené podmořské rovině, více než tisíc mil východně od Japonska, leží gigantický vulkán, který po léta předstíral, že je několik oddělených hor.

Tento kolos nese název Tamu Massif a je součástí podmořského vyvýšeniny zvané Shatsky Rise. Vědci na mapách dlouho rozlišovali tři samostatné vrcholy a považovali je za nezávislé struktury. Žádný z nich dokonce neměl oficiální název – badatelé je v žertu označovali jako „ten vlevo", „ten vpravo" a „ten největší".

Průlom přišel, když tým vedený geofyzikem dr. Williamem Sagerem z Houstonské univerzity podrobně analyzoval seismická data. Odrazy vln procházejících horninami odhalily něco, co na běžných batymetrických mapách není vidět: souvislé lávové proudy propojující všechny tři „kopce" v jeden celistvý celek.

Tamu Massif pokrývá plochu přibližně 120 000 čtverečních mil – zhruba tolik, co celý americký stát Nové Mexiko. Žádný jiný známý vulkán na Zemi se této rozloze ani nepřibližuje.

Pro geology je to pádný důkaz, že nejde o vulkanické pole složené z mnoha erupcích center, nýbrž o jediný mohutný štítový vulkán fungující jako jeden integrovaný systém.

Skrytý dva kilometry pod hladinou oceánu

Tamu Massif vůbec nepřipomíná klasickou strmou kuželovitou horu, jakou si vybavíme při pohledu na fotografie Havaje nebo Etny. Jde o rozlehlou, velmi plochou kupoli, jejíž svahy jsou tak mírné, že byste na nich jen těžko odhadli, 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 však leží natolik hluboko, že i ty největší oceánské vlny jsou jen tenkou vrstvičkou nad jejím vrcholem.

Vulkán, který soupeří s marskými giganty

Rozměry Tamu Massif se tak výrazně vymykají běžným zemským formám, že jej vědci nesrovnávají ani tak s jinými pozemskými vulkány, ale spíše s Olympus Mons na Marsu. Ten je největším známým vulkánem v celé sluneční soustavě a téměř třikrát vyšší než Mount Everest.

Z geologického hlediska má toto srovnání smysl, protože oba útvary sdílejí několik zásadních rysů:

• obrovská plocha, kterou zabírá jediný štítový vulkán,
• velmi mírný sklon svahů – připomínají spíše dlouhý nájezd než horu,
• vznik z velmi velkých objemů 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 šlo o relativně náhlou epizodu: gigant se „vybudoval" v poměrně krátkém časovém úseku, načež magmatická aktivita v této oblasti poměrně rychle ustala.

Tak masivní, ale relativně krátký impuls magmatu z hlubokého zemského pláště poskytuje badatelům vzácnou příležitost sledovat, jak jediná extrémní událost dokáže proměnit celé části mořského dna.

Proč Tamu Massif tak dlouho zůstával ve stínu

Možná překvapí, že největší vulkán planety se na přední stránky vědeckých časopisů dostal teprve nedávno. Ve skutečnosti je to logický důsledek několika faktorů.

Náročný terén a matoucí tvar

Oblast, kde leží Tamu Massif, je hlubokým Tichým oceánem – místem vyžadujícím nákladnou a složitou logistiku. Každá výzkumná expedice znamená týdny plavby a využití specializovaných lodí vybavených sonarem, seismickým zařízením a možností spouštět přístroje několik kilometrů do hloubky.

Samotný tvar vulkánu navíc svádí k omylům. Tamu Massif je tak plochý, že na prvních mapách vypadal jako několik mírných hrbů na mořském dně, oddělených nepatrnými prohlubněmi. Taková data bylo možné klidně interpretovat jako několik samostatných erupcích center, nikoli jako jednu soudržnou strukturu.

Seismické „prosvícení" mořského dna

Teprve moderní seismické techniky přinesly zřetelný obraz nitra této části zemské kůry. Skrze mořské dno se vysílají vlny, které se odrážejí od jednotlivých vrstev hornin a vracejí se zpět k senzorům. Analýza zpoždění a tvaru těchto signálů umožňuje sestavit trojrozměrný model dávných lávových proudů.

V případě Tamu Massif se ukázalo, že tytéž série lávových vrstev se táhnou nepřerušeně na obrovské vzdálenosti, což nasvědčuje jednomu magmatickému systému. Tento obraz lze jen těžko sladit s představou tří nezávislých vulkánů, a proto tým navrhl nové pojetí: vše, co se dříve dělilo na tři části, je jediný super-štítový vulkán.

Co nám tento gigant říká o zemském nitru

Tak obrovská struktura nemohla vzniknout z několika běžných erupcí. Vědci předpokládají, že pod Tamu Massif působil v minulosti mimořádně výkonný magmatický „motor" zásobovaný horkým zemským pláštěm. Takovéto epizody se obvykle spojují s tzv. velkými magmatickými provinciemi – obdobími, kdy z nitra planety na povrch vytéká kolosální množství lávy.

Rozsáhlé bazaltové výlevy na pevnině po sobě zpravidla zanechávají mohutné pokryvy hornin a bývají dávány do souvislosti s globálními změnami klimatu, ba dokonce s hromadnými vymíráními. Tamu Massif představuje podobný jev, jen ukrytý pod vodami Tichého oceánu a zakonzervovaný jako silný balík bazaltů v oceánské kůře.

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

Co z toho vyplývá pro budoucí výzkum

Tamu Massif je sice již neaktivní, ale stále skrývá obrovské množství dat. Každé nové vrty nebo magnetická měření v této oblasti mohou zpřesnit rychlost narůstání lávy, složení magmatu či podmínky na mořském dně před 145 miliony let. To zase umožňuje lépe kalibrovat modely prehistorického klimatu a simulace pohybů tektonických desek.

Pro běžného čtenáře je možná nejpozoruhodnější to, že tak obrovská struktura dnes prakticky vůbec 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. Pokud se podobné struktury skrývají i v Atlantiku nebo v hlubinách jižního Tichého oceánu, geologické mapy Země se mohou v budoucnu změnit neméně výrazně než po rozpoznání tohoto jednoho, dosud největšího vulkanického giganta.