Sebelum letusan gunung berapi Irazu di Kosta Rika pada tahun 1963 yang mematikan, magma naik 22 mil (35 kilometer) dalam waktu sekitar dua bulan perjalanan dari mantel ke dapur magma dangkal gunung berapi, demikian laporan peneliti dalam edisi 1 Agustus dari jurnal Nature. Bukti berasal dari tes geokimia pada kristal dari mineral olivin dari abu meletus pada tahun 1963. Lapisan dalam kristal membantu menciptakan kembali perjalanan pra-letusan magma itu.
“Kami mengacu pada cerita kita sebagai ‘jalan raya dari neraka,” kata Phillip Ruprecht, penulis utama studi dan vulkanologis di Lamont-Doherty Earth Observatory Columbia University di New York.
Penemuan di Irazu membantu mengkonfirmasi petunjuk lain untuk kecepatan tinggi magma pendakian, seperti gempa bumi mendalam sebelum letusan di Gunung Pinatubo di Filipina dan gunung berapi Eyjafjallajökull di Islandia, kata para peneliti. Gempa tremor menghantam dekat mantel di bawah Pinatubo dan Eyjafjallajökull di minggu dan bulan sebelum ledakan. Dan pelacak geokimia lainnya di lava juga menyarankan magma bisa menembak ke permukaan dari mantel hanya dalam hitungan bulan. Namun studi baru adalah bukti kuat pertama dari modus cepat dalam gunung berapi, kata Ruprecht.
Melewati tangga
Meskipun beberapa petunjuk yang menunjukkan pendakian magma yang cepat, kebanyakan model gunung berapi pipa yang mirip dengan pipa lambat. Sebuah dapur magma gunung berapi mengisi dari bawah, seperti wastafel mengisi dari drain. Banyak pulsa batuan cair dapat memompa ke dalam ruangan selama seumur hidup gunung berapi. Berdasarkan bukti geokimia di lava, peneliti berpikir magma mencair akan naik sedikit, mengaduk, dan kemudian naik lebih sedikit, sampai akhirnya mencapai ruangan. Perjalanan panjang terjadi selama rentang waktu ribuan hingga ratusan ribu tahun.
“Ini seperti naik satu set tangga. Setiap langkah adalah perubahan lain,” kata Adam Kent, seorang ahli geologi di Oregon State University yang tidak terlibat dalam penelitian ini. “Pada saat Anda sampai ke permukaan, magma telah berubah cukup substansial.”
Namun studi baru menemukan bukti bahwa magma makan 1.963 letusan melewatkan tangga dan mengambil lift ekspres ke permukaan, pencampuran dengan batuan cair lain hanya pada kedalaman dangkal, sekitar 6 mil (10 kilometer) di bawah permukaan bumi.
“Ini memberitahu kita beberapa hal menarik tentang apa yang mengendalikan gunung berapi tersebut, yang merupakan barang panas yang datang dari jauh di dalam mantel,” kata Kent OurAmazingPlanet LiveScience. “Bukti nyata dari puding akan menemukan perilaku ini di berbagai tempat,” katanya.
Apakah ini berarti bahwa pemantauan gempa bumi gunung berapi yang dalamnya lebih dari 10 mil bisa memberikan peringatan dini terhadap letusan yang akan datang? Tidak untuk setiap gunung berapi, kata para peneliti.
Ramalan potensi letusan
Gunung Irazu adalah gunung berapi busur, naik di atas zona subduksi di mana dua lempeng tektonik bumi bertabrakan dan satu menyelam ke dalam mantel. Beberapa letusan yang paling besar dalam sejarah berasal dari gunung berapi busur di Samudra Pasifik “Ring of Fire”, yang menara di atas zona subduksi.
Ruprecht dan co-penulis Terry Plank kini menganalisis kristal olivin dari gunung berapi busur lain, termasuk di Alaska Aleutian Islands, Chili dan Tonga, tanda-tanda magma cepat naik. “Ini jelas di setiap busur kita telah melihat masuk [Tapi] dalam hal pengaturan busur, saya tidak berpikir setiap gunung berapi kedua akan memilikinya. Ini akan menjadi sedikit dari itu,” kata Ruprecht. Melihat beberapa gunung berapi juga akan membantu para peneliti memahami mengapa beberapa mencair cepat seperti kelinci, sementara yang lain naik lambat seperti kura-kura.
Namun, sistem pemantauan kebanyakan ditata untuk melihat kedalaman dangkal (6 km atau 10 km), di mana magma dan panas cairan memaksa jalan mereka ke atas sebelum letusan, sehingga jaringan baru harus dibangun untuk memantau lebih dalam kejadian-kejadian. (Sistem ini saat ini menyediakan peringatan minggu ke bulan sebelum letusan.) Dan vulkanologi akan perlu mencari cara untuk memprediksi letusan dari dalam gempa bumi tanpa terlalu banyak alarm palsu.
“Mungkin pada gunung berapi seperti Irazu dan lain-lain yang seperti itu, Anda bisa fokus bagian dari upaya Anda mencari signature dan tahu bahwa dalam setidaknya satu tahun, Anda bisa mengharapkan letusan,” kata Kent. “Itu cukup berguna dari sudut pandang evaluasi bahaya, tetapi berusaha untuk mencari tahu ketika gunung berapi meletus berikutnya mungkin adalah game yang sangat berisiko dan sangat sulit untuk dilakukan.” [livescience.com]
