ZNANSTVENICI su, koristeći se umjetnom inteligencijom, otkrili 73 dosad nepoznate vulkanske kaldere skrivene na dnu oceana. Ovo otkriće, koje više nego utrostručuje broj poznatih podmorskih kaldera, moglo bi biti ključno za procjenu budućih vulkanskih opasnosti. Istraživanje je predvodio tim vulkanologa Andrea Verolina sa Sveučilišta Paris-Saclay u Francuskoj, piše Science Alert.

Opasnosti s morskog dna

Većina vulkanske aktivnosti na Zemlji odvija se pod morem, gdje se tektonske ploče neprestano pomiču, sudaraju i podvlače jedna pod drugu. Iako je većina tih erupcija relativno blaga, povremeno se događaju i dramatičniji izljevi.

Na mjestima takvih erupcija mogu nastati kaldere, goleme depresije nalik kraterima koje se formiraju kada se tlo uruši u ispražnjenu magmatsku komoru vulkana. Neke su odavno neaktivne, no druge mogu označavati vulkanske sustave koji bi ponovno mogli eruptirati.

Podmorske kaldere mogu izazvati snažne erupcije, tsunamije, udarne valove i goleme količine pare. Događaj Hunga Tonga-Hunga Haʻapai iz 2022. godine, eksplozivna erupcija podmorske kaldere u otočju Tonga, poslužio je kao upozorenje. Erupcija je stvorila atmosferske valove tlaka koji su dosegnuli svemir, izazvala raširene tsunamije i prouzročila štetu tisućama kilometara daleko.

Potraga uz pomoć umjetne inteligencije

S obzirom na to da je prije ove studije bilo dokumentirano manje od 30 podmorskih kaldera, znanstvenici su imali velik nedostatak podataka.

Kako bi popunili tu prazninu, Verolino i njegovi kolege prilagodili su algoritam izvorno razvijen za otkrivanje udarnih kratera na Marsu. Primijenili su ga na batimetrijske karte, koje bilježe topografiju morskog dna.

Algoritam je u početku označio 87.435 mogućih formacija. Nakon primjene niza filtara i ručnog pregleda preostalih kandidata, istraživači su suzili popis na 78 vjerojatnih kaldera. Među njima je bilo i pet već poznatih, što je potvrdilo uspješnost metode. Time je tim otkrio 73 nove, potencijalne kaldere.

Gdje se nalaze novootkrivene kaldere?

Otkrića također pružaju uvid u to gdje se podmorske kaldere najčešće formiraju. Osam novih struktura nalazi se na srednjooceanskim hrptovima, na granicama tektonskih ploča.

Devet ih je identificirano u vulkanskim lukovima, a čak 61 pronađena je unutar tektonskih ploča, primjerice u lancima podmorskih planina, a ne na samim granicama. Istraživači su posebno izdvojili sedam novootkrivenih kaldera kao važne ciljeve za buduća istraživanja. Njihova lokacija, dubina vode i oblik upućuju na to da bi mogle biti ključne za razumijevanje opasnosti od podmorskih vulkana.

Temelj za buduće procjene rizika

U radu se ne procjenjuje jesu li novootkrivene kaldere trenutno aktivne. Međutim, nedavne studije pokazuju da se čak i vulkani za koje se smatralo da su ugašeni mogu tiho puniti magmom i ponovno postati aktivni. Stoga je važno znati gdje se takve lokacije nalaze kako bi se one koje predstavljaju najveći rizik mogle detaljnije istražiti.

"Naš skup podataka popunjava veliku prazninu u dosadašnjim opažanjima i pruža ponovljiv i nadogradiv okvir za karakterizaciju podmorskih vulkana, naglašavajući potrebu za njihovim uključivanjem u buduće globalne procjene vulkanskih opasnosti", navode istraživači.

"Naš cilj nije stvoriti potpuni globalni popis, već uspostaviti transparentan i ponovljiv okvir koji pruža pouzdanu osnovu podataka, a koja se može proširivati kako postanu dostupne batimetrijske karte veće rezolucije i buduće studije", zaključuje se u radu objavljenom u časopisu Communications Earth & Environment.