I ricercatori hanno avuto la rara opportunità di studiare un vulcano sottomarino nei Caraibi quando è scoppiato mentre stavano esaminando l'area.

La ricerca, pubblicato oggi sulla rivista Geochimica, Geofisica, geosistemi , fornisce nuove informazioni sul mondo poco studiato dei vulcani sottomarini. Ha studiato un vulcano chiamato Kick-'em-Jenny (KeJ), che si pensa prenda il nome dalle acque turbolente nelle vicinanze.

Il team dell'Imperial College di Londra, Università di Southampton e Liverpool, in collaborazione con The University of the West Indies Seismic Research Center (SRC), stavano raccogliendo sismometri del fondo oceanico a bordo della nave da ricerca NERC R.R.S. James Cook come parte di un esperimento più ampio quando furono avvisati dell'eruzione del vulcano.

L'osservazione diretta delle eruzioni sottomarine è molto rara, ma avere la nave nelle vicinanze ha permesso loro di raggiungere il vulcano in tempo per registrare le conseguenze immediate dell'eruzione.

Utilizzando la tecnologia di imaging basata sulla nave, il team è stato in grado di esaminare il vulcano, osservando il gas proveniente dal cono centrale. I dati sono stati poi combinati con precedenti indagini risalenti a più di 30 anni fa per rivelare il modello di attività a lungo termine.

Kick-'em-Jenny è uno dei vulcani più attivi dei Caraibi. Si trova a otto chilometri dalla costa settentrionale dell'isola di Grenada, e fu scoperto per la prima volta nel 1939 quando fu avvistata una colonna di cenere e polvere di 300 metri che si alzava dall'oceano.

Però, l'attività vulcanica a KeJ viene solitamente rilevata dall'attività sismica di accompagnamento rilevata dai sismometri terrestri. Queste registrazioni mostrano che il vulcano è attivo su una scala temporale decennale.

Il dottorando Robert Allen, autore principale, dal Dipartimento di Scienze e Ingegneria della Terra dell'Imperial, ha dichiarato:"Ci sono sondaggi nell'area di Kick-'em-Jenny che risalgono a 30 anni fa, ma il nostro sondaggio nell'aprile 2017 è unico in quanto ha immediatamente seguito un'eruzione. Questo ci ha fornito dati senza precedenti su come si presenta effettivamente questa attività vulcanica, piuttosto che affidarsi all'interpretazione dei segnali sismici".

Il team ha scoperto che il vulcano ha frequenti cicli di crescita della "cupola" di lava seguiti da collasso attraverso frane. Cicli simili sono stati recentemente osservati sulla vicina isola vulcanica di Montserrat.

Co-autore Dr Jenny Collier, dal Dipartimento di Scienze e Ingegneria della Terra dell'Imperial, ha dichiarato:"Kick-'em-Jenny è un vulcano molto attivo ma poiché è sottomarino è meno studiato rispetto ad altri vulcani dei Caraibi. La nostra ricerca mostra che mentre ha cicli abbastanza regolari, è su scala relativamente piccola, che contribuirà a informare le future strategie di monitoraggio".

Il direttore dell'SRC, il professor Richard Robertson, ha dichiarato:"Questo studio ha confermato recenti intuizioni molto utili sull'attività e l'evoluzione del vulcano Kick-'em-Jenny. Per noi, l'agenzia incaricata di monitorare questo vulcano, i risultati di questo progetto di ricerca collaborativa ci consentono di quantificare meglio il nostro modello esistente di questo vulcano e aiutano a sviluppare strategie per la gestione delle future eruzioni".

Qualsiasi vulcano sulla terra che fosse vivace come KeJ sarebbe costantemente monitorato da satelliti e una serie di strumenti locali alla ricerca del minimo cambiamento nel comportamento che potrebbe precedere una grande eruzione vulcanica.

Sotto l'oceano questo lavoro è molto più difficile, poiché l'energia elettromagnetica emessa dai satelliti non riesce a penetrare la superficie del mare e gli strumenti sono molto più difficili da installare sul vulcano stesso. Gli scienziati quindi sanno relativamente poco della crescita e del comportamento a lungo termine di un cono vulcanico completamente sommerso come KeJ.

I vulcani sottomarini più famosi sono quelli che portano alla formazione di nuove isole, come l'eruzione del Surtsey in Islanda negli anni '60. Però, piuttosto che un cono in crescita, le indagini mostrano una significativa perdita di massa da KeJ a causa delle frequenti frane negli ultimi decenni.

Il confronto con studi recenti altrove ha mostrato che simili, frequente, frane di piccolo volume possono essere un meccanismo fondamentale nell'evoluzione a lungo termine dei vulcani sottomarini attivi.