Núi lửa không phân bố đồng đều trên khắp địa cầu mà thường tập trung dọc theo các đứt gãy kiến tạo. Một ví dụ điển hình là khu vực Vành đai lửa Thái Bình Dương, nơi tập trung tới 3/4 số lượng núi lửa trên thế giới, với khoảng 10% hoạt động núi lửa toàn cầu diễn ra tại Nhật Bản. Do đó, câu hỏi đặt ra không phải là “tại sao có nhiều núi lửa dưới nước” mà nên là “tại sao có nhiều rìa mảng kiến tạo nằm dưới đại dương?”.
Quá trình hút chìm, trong đó một mảng kiến tạo trượt xuống dưới mảng khác khi va chạm, đóng vai trò quan trọng trong hoạt động núi lửa ở Vành đai lửa Thái Bình Dương. Quá trình này đòi hỏi sự tham gia của nước để làm mềm lớp phủ, tạo điều kiện cho mảng chìm xuống. Bên cạnh đó, chu kỳ Wilson giải thích sự hình thành và phá vỡ của các siêu lục địa do hoạt động kiến tạo. Khi hai mảng tách rời, chúng tạo thành một bồn địa lớn, nơi sau đó hình thành biển, ngay cả khi ban đầu chúng nối liền với một vùng đất liền lớn.
Về cơ bản, phần lớn các mảng kiến tạo gặp nhau dưới nước bởi vì rất khó để hai mảng lục địa lớn không bị tách rời mà không tạo ra đại dương ở giữa. Nơi nào có sự dịch chuyển của các mảng kiến tạo, nơi đó thường có núi lửa, kể cả khi chúng nằm sâu hàng nghìn mét dưới đáy biển.
Vậy điều gì xảy ra khi một núi lửa dưới nước phun trào?
Trong khi núi lửa trên cạn thường có hình dáng những ngọn núi lớn với dung nham đỏ rực và những vụ nổ dữ dội như núi Etna, Rainier, hoặc thoải hơn như núi lửa ở Hawaii hay Iceland, thì một vụ phun trào núi lửa dưới đáy đại dương lại diễn ra rất khác biệt. Theo Trung tâm Đại dương của Viện Smithsonian, phần lớn hoạt động của núi lửa dưới nước vẫn chưa được các nhà khoa học hiểu rõ do các vụ phun trào thường bị che khuất dưới hàng nghìn mét nước.
Khi núi lửa West Mata, nằm ở độ sâu 3 km dưới Thái Bình Dương gần Fiji, phun trào, một vệt sáng của magma nóng bắn vào nước trước khi chìm xuống đáy biển. Vụ phun trào giải phóng tro bụi và đá vào nước, với dung nham nóng chảy phát sáng bên dưới. Tuy nhiên, không phải núi lửa dưới nước nào cũng phun trào dữ dội như vậy. Đôi khi, chỉ có những bong bóng sủi lên trên mặt đại dương, nhưng dưới nước, magma vẫn chịu áp lực lớn từ hàng tấn nước biển khi nó chìm xuống đáy.
Điều này có nghĩa là dung nham sẽ đông đặc thành nhiều hình dạng khác biệt so với trên đất liền. Do áp lực và khả năng làm mát cực lớn của nước, dung nham không thể phun trào rộng rãi như trong không khí mà nhanh chóng đông lại thành thủy tinh núi lửa hoặc dung nham gối. Ở độ sâu khoảng 2.200 mét, nơi áp suất quá lớn khiến nước không thể sôi, nước tiếp xúc với magma nóng ở 800 độ C sẽ bốc hơi ngay lập tức. Sự giãn nở nhanh chóng thành hơi nước có thể đủ mạnh để phá vỡ dung nham. Ngược lại, khi magma tiếp xúc với nước, sự thay đổi nhiệt độ đột ngột khiến magma đông đặc ngay lập tức trong một quá trình gọi là “tôi”.
Admin
Nguồn: VnExpress
