समाचार में क्यों?
जुलाई की एक रिपोर्ट ने क्यूशू (Kyushu) के दक्षिण में स्थित मुख्य रूप से जलमग्न किकाई काल्डेरा (Kikai caldera) पर शोध का पुनरीक्षण किया। भूकंपीय साक्ष्य बताते हैं कि ताजा पिघला हुआ पदार्थ एक बड़े उथले मैग्मा (magma) जलाशय में प्रवेश कर गया है। मूल अध्ययन मार्च 2026 में सामने आया था। यह किसी आसन्न (imminent) विस्फोट की भविष्यवाणी नहीं करता है।
पृष्ठभूमि
Kikai दक्षिण-पश्चिमी जापान में Kyushu के दक्षिण में एक मुख्य रूप से पानी के भीतर स्थित ज्वालामुखीय काल्डेरा है।
यह उत्तरी रयूक्यू ज्वालामुखीय चाप (Ryukyu volcanic arc) के पास स्थित है, जहां सबडक्शन (subduction) बार-बार ज्वालामुखीय गतिविधि को संचालित करता है।
काल्डेरा एक व्यापक पतन वाला गड्ढा है जो तब बनता है जब कोई ज्वालामुखी बड़ी मात्रा में मैग्मा को तेजी से बाहर निकालता है।
यह आमतौर पर एक साधारण शिखर क्रेटर (summit crater) से बहुत चौड़ा होता है।
Kikai-Akahoya विस्फोट
Kikai ने लगभग 7,300 वर्ष पहले विशाल Kikai-Akahoya विस्फोट किया था।
इस घटना ने लगभग 133 से 183 क्यूबिक किलोमीटर घने-चट्टान-समतुल्य (dense-rock-equivalent) मैग्मा को बाहर निकाल दिया था।
शोधकर्ता इसे संभवतः होलोसीन (Holocene) युग के दौरान सबसे बड़ा ज्ञात विस्फोट मानते हैं।
Holocene युग लगभग 11,700 साल पहले शुरू हुआ था और आज भी जारी है।
व्यापक राख और पाइरोक्लास्टिक पदार्थ (pyroclastic material) ने दक्षिणी जापान और आसपास के समुद्रों को प्रभावित किया।
शोधकर्ताओं ने भूमिगत कैसे देखा?
Kobe University और जापान की समुद्री-पृथ्वी विज्ञान एजेंसी ने एक भूकंपीय अपवर्तन सर्वेक्षण (seismic refraction survey) किया।
शोध जहाज ने 175 किलोमीटर की सर्वेक्षण रेखा पर नियंत्रित ध्वनिक स्पंदन (acoustic pulses) छोड़े।
उनतालीस महासागर-तल सीस्मोमीटर (ocean-bottom seismometers) ने दर्ज किया कि तरंगें क्रस्ट की सामग्री के माध्यम से कैसे यात्रा करती हैं।
चट्टान के प्रकार, तापमान, फ्रैक्चर और आंशिक पिघलाव की उपस्थिति के साथ तरंगों की गति बदल जाती है।
शोधकर्ताओं ने इन यात्रा समय का उपयोग द्वि-आयामी उपसतह वेग मॉडल (two-dimensional subsurface velocity model) बनाने के लिए किया।
मुख्य निष्कर्ष
| विशेषता | अध्ययन का अनुमान |
|---|---|
| जलाशय की गहराई | काल्डेरा के नीचे लगभग 2.5 से 6 किलोमीटर। |
| जलाशय की चौड़ाई | कम से कम भीतरी काल्डेरा जितनी चौड़ी। |
| अनुमानित पिघलने का अंश (Melt fraction) | आमतौर पर 3 से 6 प्रतिशत, ऊपरी सीमा के रूप में 10 प्रतिशत के साथ। |
| व्याख्या | नया पिघला हुआ पदार्थ उसी जलाशय में प्रवेश कर गया जिसका उपयोग पहले की Kikai ज्वालामुखी गतिविधियों द्वारा किया गया था। |
आंशिक रूप से पिघलने का क्या अर्थ है?
मैग्मा जलाशय आवश्यक रूप से पूरी तरह से तरल चट्टान की एक विशाल भूमिगत झील नहीं है।
कई जलाशय एक गर्म क्रिस्टलीय मिश्रण (mush) के समान होते हैं जिनमें पिघलने की आपस में जुड़ी हुई जेबें (pockets) होती हैं।
रिपोर्ट किया गया पिघलने का अंश व्याख्या किए गए जलाशय के आयतन के भीतर तरल अनुपात का वर्णन करता है।
इसका कम भूकंपीय वेग सीधे भूमिगत नमूने के बजाय अप्रत्यक्ष साक्ष्य प्रदान करता है।
विशाल विस्फोट के बाद पुन: अंतःक्षेपण (Re-injection)
पेट्रोलॉजिकल कार्य (Petrological work) इंगित करता है कि बाद का Kikai मैग्मा 7,300 साल पुरानी विस्फोटक सामग्री से भिन्न था।
लगभग 3,900 साल पहले बाद की गतिविधि के दौरान विभिन्न मैग्मा से एक केंद्रीय लावा गुंबद (lava dome) विकसित हुआ था।
इसलिए टीम ने प्रस्ताव दिया कि ताजा पिघला हुआ पदार्थ उसी व्यापक भंडारण क्षेत्र में प्रवेश कर गया।
पिछले 3,900 वर्षों के दौरान कम से कम 32 घन किलोमीटर पदार्थ प्रवेश कर सकता है।
यह प्रति हजार वर्ष में 8.2 घन किलोमीटर से अधिक के औसत का प्रतिनिधित्व करता है।
वास्तविक अंतःक्षेपण (injection) एक निरंतर दर के बजाय रुक-रुक कर (episodically) हुआ होगा।
क्या यह किसी अन्य विशाल विस्फोट का पूर्वानुमान लगाता है?
कोई भी अध्ययन अकेले जलाशय की छवि से विस्फोट की तारीख का अनुमान नहीं लगा सकता है।
आंशिक रूप से पिघला हुआ पदार्थ सतह तक पहुंचे बिना संग्रहीत, ठंडा, क्रिस्टलीकृत या आगे बढ़ सकता है।
पूर्वानुमान के लिए भूकंप, विरूपण (deformation), गैसों और अन्य निरंतर टिप्पणियों से बदलते साक्ष्य की आवश्यकता होती है।
परिणाम क्यों महत्वपूर्ण है?
विशाल काल्डेरा विस्फोट दुर्लभ हैं, जिससे उनके पूर्ण तैयारी चक्रों का निरीक्षण करना मुश्किल हो जाता है।
Kikai एक प्राकृतिक प्रयोगशाला प्रदान करता है क्योंकि इसकी बड़ी पानी के नीचे की सेटिंग व्यवस्थित समुद्री सर्वेक्षणों की अनुमति देती है।
प्रस्तावित मॉडल शोधकर्ताओं को Yellowstone, Toba और अन्य बड़े काल्डेरा सिस्टम की तुलना करने में मदद कर सकता है।
हालांकि, हर ज्वालामुखी में एक अलग मैग्मा आपूर्ति, क्रस्ट संरचना और निगरानी रिकॉर्ड होता है।
प्रमुख ज्वालामुखीय शब्द
- मैग्मा (Magma) पृथ्वी की सतह के नीचे जमा पिघला हुआ या आंशिक रूप से पिघला हुआ चट्टानी पदार्थ है।
- लावा (Lava) फूटने वाला मैग्मा है जो ग्रहीय सतह तक पहुंच गया है।
- टेफ़्रा (Tephra) में विस्फोटक विस्फोटों के दौरान हवा में फेंके गए खंडित ज्वालामुखीय पदार्थ शामिल हैं।
- पाइरोक्लास्टिक फ्लो (Pyroclastic flow) गैस और ज्वालामुखीय मलबे का एक तेज़, अत्यधिक गर्म मिश्रण है।
- काल्डेरा (Caldera) मुख्य रूप से सतह के ढहने से बनने वाला एक बड़ा ज्वालामुखीय गड्ढा है।
निष्कर्ष
Kikai से पता चलता है कि कैसे एक विनाशकारी विस्फोट के बाद एक विशाल ज्वालामुखीय जलाशय धीरे-धीरे फिर से बन सकता है।