Tasman Denizi’nin altında, Lord Howe Adaları ile Tasmantid adlarını taşıyan iki deniz volkan zincirini aynı anda besleyen derin bir manto kaynağı tespit edildi. Yeni çalışmada araştırmacılar, bu iki zincirin tek bir manto sütunundan (plume) beslendiğini ve bu sütunun yer kabuğunun derinlerinde batan eski deniz tabakası önüne çıkınca ikiye ayrıldığını açıkladı. Sonuç olarak Avustralya levhasının kuzaya doğru hareketi, 40 milyon yıl boyunca her iki zincirde de volkanların güneye doğru gençleşmesini sağladı.
Yaklaşık 650 kilometre batıda izlenen ikinci zincirin neredeyse aynı hattı takip etmesi jeolojik açıdan olağandışı sayılır. Bu iki zincirin nasıl oluştuğu, Gondwana Research dergisinde yayımlanan yeni makaleyle ilk kez açıklanabiliyor. Araştırmacılar, bu yapının ardındaki gizli gücü hem bilgisayar simülasyonları hem de lavların kimyası ve levha hareketlerinin yeniden inşasıyla doğruladı.
Lavanya hareket eden bir levhanın altından bir ateş makinesi
Çoğu volkan, tektonik levhaların birbirine değdiği bölgelerde oluşur. Ancak Hawaii’nin en ünlü olduğu birkaç istisna vardır: Yer’in derinlerinden yükselen sıcak kaya sütunu, Pasifik Levhası’nın ortasından eriyerek yol açar. Levha üstünden kayarken bu sütun levhada yeni bir delik açar, sonra başka bir delik… Tıpkı hareket eden metal levhanın altına tutulan bir ateş makinesi gibi ve sonunda deniz volkanlarından oluşan bir zincir oluşur.
Tasmantid ve Lord Howe zincirleri tam da buna benzer. Her iki zincir de güneye doğru düzenli biçimde gençleşir, bu da Avustralya Levhası’nın son 40 milyon yılda kuzaya sürüklenmesini yansıtır.
Tek sütunla bağlanan iki kol
Araştırmacıların yeni çalışması, Lord Howe ve Tasmantid deniz volkan zincirlerinin aynı manto sütunuyla bağlandığını ortaya koydu. Tek bir sütun Yer’in derin mantosundan yükselir ve batma bölgesinde – okyanus deniz tabakasının Yer’in içine geri dönüştürüldüğü yerde – yığılan eski deniz tabakası tarafından yana saplanır; ardından yaklaşık 500 kilometre derinde, manto aniden daha sertleşince takılıp kalır.
Sütun bu yoğun levha kesinden geçemez, bu yüzden onun etrafında bükülür ve iki yandaki açıklıklardan süzülür. Yüzeye ulaşan iki kol oluşur ve böylece iki volkan zinciri meydana gelir.
“Üç ayrı kanıt bunu destekliyor. İlk olarak Yer’in içine dair bir simülasyon yaptık; modellerimizi Tasman Denizi’ni yeniden üretmek için kurmadık, levhalar ve sütunlar kendi kendine eviriliyor. Buna rağmen modellerde gözlemlediğimiz sütunun ikiye ayrılması, Tasmantid ve Lord Howe zincirleri arasında ölçtüğümüz 650 ile 900 kilometre arasındaki mesafeyi son derece iyi biçimde yeniden üretti. Yaklaşık 70 milyon yıl boyunca sürdürüldü.”
Çalışmayı Yapan Araştırmacı
Araştırmacılar, ikinci kanıt olarak son 200 milyon yıllık levha hareketini yeniden inşa etti ve eski deniz tabakasının Tasman Denizi’nin altına nereye battığını haritaladı. Bu, iki yanında açıklık bulunan bir levha şeridi ortaya koyuyor; tam da modelin her kolun yükselmesi gerektiğini söylediği yerde.
Üçüncü kanıt ise her zincirden alınan lavların kimyasıdır. Her iki zincirdeki kurşun izotopları, bir milyar yıldan fazla sürede oluşan bir parmak izi taşır; bu, yanındaki batan levhadan gelmesi için çok uzun bir süre. O levha yalnızca 60 milyon yıldır orada.
Bu, yüzeyde püsküren malzemenin derin mantodan getirildiğini ve her iki zincire de ulaştırıldığını doğrular.
Sütunun kaderi
Araştırmacıların ilginç bulgulardan biri, Tasmantid ve Lord Howe zincirlerinin milyonlarca yıl sonraki durumunu tahmin edebilmesidir. Simülasyonda dallanma sonsuza kadar sürmez. Sütunu engelleyen levha Yer’in mantosuna daha derine battıkça bir kol açığa çıkar ve baskın hale gelir, diğer ise kapanır.
Lord Howe deniz volkan zinciri yaklaşık 23 milyon yıldır daha küçük püskürmeler üretirken, Tasmantid volkanları aynı dönemde daha büyük püskürmeler üretiyor.
“Tahminimiz şu: Tasmantid zinciri ana kanal haline gelecek ve Lord Howe çok daha sonra, milyonlarca yıl içinde sonlanacak.”
Çalışmayı Yapan Araştırmacı
Bu bulgu, her iki zincirin de geleceğe dair net bir öngörü sunuyor: Baskın kol değiştiğinde volkanik aktivite odağı da kayacak.
Tasman Denizi dışındaki sonuçlar
Volkanik sıcak noktalar, jeobilimcilerin kıtaların nasıl hareket ettiğini çıkarmak için kullandığı araçlardan biri; çünkü bir sütun kabaca sabit kalırken levhalar onun üzerinden kayar. Ancak bir zincirin, batan levhalara çarpınca yer değiştiren bir sütunun tek kolundan oluşabileceği bilindiğinde, mutlak levha hareketine dair yeniden inşa çalışmalarının gözden geçirilmesi gerekebilir.
Bu aynı zamanda Yer’in derinlerine dair kanonik resmi de değiştiriyor; burada sütunlar genellikle derin mantodan yüzeye uzanan düz bir kanal olarak çizilir. Araştırmacılar, sütunların dinamik olduğunu ve Yer’in mantosundaki pürüzlerle karşılaştıkça evirdiğini gösteriyor.
Aynı mekanizma, ABD’deki Yellowstone dahil olmak üzere yakından ayrılmış diğer zincirleri de açıklayabilir. Bugün sıradan görünen bazı volkanik sıcak noktalar da geçmişinde dallanmış olabilir.
Tasman Denizi’nin altındaki sismik görüntüler hâlâ bulanık; bu yüzden her bir kolu ayırt etmek için daha yüksek çözünürlüklü gereklilik var. Ayrıca patlamaların jeokimyasını iyice belirlemek ve Tasman Denizi’nin güneyinde son dönemde herhangi bir püskürme olup olmadığını anlamak için bu deniz volkanlarından daha fazla kaya örneğine ihtiyaç var.
