Öns unika geologiska ursprung gör den till ett verkligt forskningscenter
Thingvellir nationalpark är en av de måste se platserna på Island. Det ligger i den sydvästra delen av ön, cirka 45 kilometer från huvudstaden, Reykjavik, och tillsammans med Gullfoss vattenfall och Haukadalar gejserdal bildar den så kallade "Golden Circle" - den mest populära turistvägen på Island. Det blev det första skyddade området i landet, som erkändes som mänsklighetens arv av UNESCO 2004.
Landskapen som presenteras i parken förvånar sin mångfald: sprickor, raviner, vattenfall, floder, sjöar - en verklig fristad för islänningar. Det var här det första parlamentet i Europa grundades 930, och där kan du också se med blotta ögat hur Europa rör sig bort från Nordamerika med cirka två centimeter per år.
”Du kan sätta ena foten på den nordamerikanska tektoniska plattan och den andra på den eurasiska plattan och säga att det finns en mitt-havsrygg precis under dig. Detta är inte ofta fallet, säger José Luis Fernández-Turiel, stipendiat vid det spanska högrådet för vetenskaplig forskning och chef för Institute of Earth Sciences. Jaume Almery.
Island är i allmänhet en unik plats, en planetarisk anomali. Det ligger på Mid-Atlantic Ridge, strax ovanför skillnaden mellan de nordamerikanska och eurasiska tektoniska plattorna. I sådana områden, där fragment rör sig och kolliderar som bildar litosfären - det yttre fasta skiktet på vår planet, halvsmält substans - magma - flyr ofta från jordens inre.
Om den träffar en kontinental platta på väg till ytan kommer en vulkan att bildas; om plattan är oceanisk, kyler vattnet snabbt den framväxande magmaen, och den fryser. Även om nytt fast material bildas, bildar det sällan nya öar när det sprider sig jämnt över havskorpan. Detta beror på, som Fernandez-Turiel förklarar,”hastigheten med vilken plattorna sprider sig är för snabb för att orsaka detta. En så stor vulkanö som Island är ett undantag i denna mening, som blev möjlig på grund av den ovanligt stora magmautgången."
Varför en sådan mängd magma bildas, vilket gör att ön växer inte bara i höjd, utan också längs omkretsen, förblir ett mysterium för forskare. Längs hela havryggen finns det bara en liknande ö över mittemot Brasilien, men mycket mindre.”Utöver Islands unika läge precis vid kammen måste det finnas någon annan faktor bakom en sådan riklig magmatism. Geofysiker föreslår att vi talar om den så kallade "hot spot" - säger forskaren.
Heta ställen kallas områden med permanent vulkanism orsakad av en termisk anomali i vissa delar av jordskorpan, "svaga skorpzoner som underlättar förflyttningen av magmatiskt flöde till ytan." Sådana punkter finns i olika regioner på jorden, de uppstår ovanför heta mantelströmmar eller plummar som kommer från kärnan på planeten från ett djup på nästan tre tusen kilometer.
Kampanjvideo:
"Vulkaner som har bildats över heta ställen som Island, Hawaii eller Samoa är oerhört intressanta för forskare, eftersom sammansättningen av lava i dem är annorlunda än i vulkaner i andra regioner i världshavet, där ny skorpa bildas vid punkten för dykning av tektoniska plattor," - säger i under videokonferensen Barbara Romanowicz, en forskare vid University of California i Berkeley och författare till en studie som nyligen publicerats i Science. Hon drar slutsatsen att det finns en gigantisk reservoar av smält sten under Island som matas av mantelplommen som bildade ön.
För att nå denna slutsats använde geofysiker seismiska vågor. Liksom röntgenstrålar hjälper de att komplettera bilden av "jordens centrum", tecknad av Jules Verne i sin fantasyroman, som hjältarna tänkte nå genom kratern på den isländska vulkanen Snfells. "Vi använde en seismisk tomografiteknik som mycket liknar den som används inom medicinen för att se hjärnan," förklarar Romanovich. Forskare har samlat in data om jordbävningar från nästan 400 seismologiska stationer och baserat på dem beräknade hastigheten på seismiska vågor när de passerar genom olika delar av jordskorpan. Sedan tillämpades matematiska modeller.
På vissa punkter belägna mellan manteln och jordens kärna på ett djup av 2 900 km hittades ansamlingar av halvsmält sten vid botten av plommorna. "I dessa anomala områden går vågorna 10-30% långsammare," förklarar Romanovich. Detta beror på ämnets temperatur - ju högre den är, desto tätare är ämnet och desto långsammare är hastigheten för den seismiska vågen i den.
"Det här är konstigt. Det måste finnas interaktion med jordens kärna, gjord av järn och matning av dessa anomala kluster, vilket förklarar ökningen i densitet, säger geofysiker Jaume Pons, professor vid Institutionen för jordfysik vid universitetet i Barcelona. "Island består av mantelbergar som kommer från kanske de djupaste lagren av planeten," tillägger Jordi Díaz, Institute of Earth Sciences. Jaume Almery. "Dess vulkaner är som öppna fönster djupt in i jorden."
Plymladrivna vulkaner har alltid varit ett mysterium för vetenskapen som studerar plattaktonik, konstaterar Pons. Ett bra tillfälle att komma närmare svaret presenterade sig 1963 och 1967, då isländarna bevittnade bildandet av en ny ö på sydvästkusten - Surtsey.
Det uppstod som ett resultat av en serie utbrott av en undervattens vulkan på ett djup av 130 meter. Trots att dess yta inte överstiger 1,3 kvadratkilometer är det ett unikt orört planet på planeten, till vilken endast forskare har tillgång. Sedan början av sin bildning har ön varit föremål för forskning, först av vulkanologer och geofysiker, och sedan av biologer som studerar livets uppkomst på en karg sten.
Den senare lanserades i sommar och om allt går enligt plan kommer två sondor att sänkas ned i hjärtat av den svarta basaltönen till ett djup av 200 meter för att bestämma hur sådana vulkaniska öar bildas, när och hur mikroorganismer börjar befolka dem och vilken roll är biosfären i de djupa skikten i jordskorpan i skapandet av ekosystem. En av sonderna kommer att ligga parallellt med den andra, installerad 1979 på ett djup av 181 meter, för att jämföra mikrobiella populationer och se hur de har förändrats under den tiden. Forskare kommer också att analysera den biogeografiska utvecklingen av nyfödda öar och bestämma tidpunkten för deras kolonisering av sjöfåglar. En annan sond kommer att undersöka hur varmt vatten sipprar genom sprickor i de vulkaniska kratrarna som skapade ön.
Kanaler för båda sonderna kommer att borras i områden på havsbotten som inte påverkas av utbrottet på 60-talet, på ett djup av cirka 190 meter. Samtidigt planerar forskare att lära sig mer om vulkanens struktur, se hur dess lager är belägna under havsbotten och hur blandningen av varmt vatten och hydrotermala mineraler som bildas i vulkanberget minskar deras porositet, vilket betyder att det hjälper till att motstå erosion. Bland annat kan resultaten från studien ge information till eftertanke för ingenjörer som utvecklar material med ökad hållfasthet, som cement, från vilka containrar för radioaktivt avfall byggs.
En Song av is och eld
Den 20 mars 2010 började utbrottet av Eyjafjallajokull vulkan på södra Island. Ett par veckor senare släpptes en stor volym vulkansk aska, bestående av partiklar av sten, glas och sand, ut i atmosfären. Askmoln spriddes över Europa, vilket ledde till att luftrummet stängdes över rädsla för att det skulle kunna skada turbiner och flygmotorer. Cirka 100 000 flygningar avbröts, miljoner passagerare drabbades och flygbolagen led kolossala förluster.
Detta var dock inte första gången ett vulkanutbrott på en avlägsen ö kastade den europeiska kontinenten i kaos. 821 gjorde Katla-vulkanen, en av de största och mest aktiva på Island, den också på den södra delen av ön, som nu sover under ett islager 700 meter tjockt.
I början av 820 påverkade dess utbrott klimatet: temperaturen i Europa sjönk kraftigt, sådana icke frysande floder som Seinen, Donau eller Rhen täcktes med is. Grödorna förlorades och hungersnödet började i Europa.
Det är känt att vulkanutbrott kan orsaka perioder med kraftiga temperaturfall. Det är just vad forskarna vid Cambridge University föreslog när de undersökte det mörka ögonblicket i europeisk historia. Relikskogen som upptäcktes i översvämningen tillät dem att bevisa sina gissningar, resultaten av deras arbete publiceras i tidskriften Geology.
2003 utsatte en översvämning orsakad av översvämningen av floden Tverau ett område av en gammal björkskog begravd i århundraden under ett lager av vulkaniska sedimentära bergarter. Även om det praktiskt taget inte finns några träd på Island idag, var ön täckt med skogar tills ön koloniserades i slutet av 900-talet.
Forskare analyserade trädringarna i resterna av relikbjörkar i den så kallade Drumbabotskogen för att bestämma när utbrottet som förstörde det inträffade. Det konstaterades att detta hände mellan hösten 822 och våren 823. En studie av is och aska genomfördes också, och historiker jämförde uppgifterna med arkivdokument. Så det var möjligt att återställa klimatförhållandena i den eran och bestämma exakt vad Katla förde till Europa en lång vinter.
Under vulkanutbrott samverkar partiklar som stiger ut i atmosfären tillsammans med het gas som slipper ut från marken - främst svaveldioxidpartiklar - med atmosfäriska gaser och bildar en aerosol som inte låter solens strålar ner till jorden, vilket orsakar en kylning.
Christina Saez (CRISTINA SÁEZ)
