Ερευνητές από την Ιταλία και την Ελλάδα απέδειξαν για πρώτη φορά ότι ένα ενεργό υποθαλάσσιο ηφαίστειο «αναπνέει» κατά τη διάρκεια της ενεργητικής του φάσης, όπως αποκάλυψε η σχετική έρευνα που εστιάσθηκε στον Κολούμπο.
Το συγκεκριμένο ηφαίστειο, που βρίσκεται επτά χιλιόμετρα βορειοανατολικά της Σαντορίνης και σε βάθος 500 μέτρων, θεωρούμενο ένα από τα πιο ενεργά και επικίνδυνα της Μεσογείου, στέλνει βίαιες εκροές ρευστών και αερίων κάθε περίπου δύο λεπτά, πράγμα που αποτελεί την «ανάσα» του.
Η μελέτη, με επικεφαλής τον Έλληνα επιστήμονα Ευάγγελο Μπακάλη του Τμήματος Χημείας του Πανεπιστημίου της Μπολόνια, δημοσιεύθηκε στο περιοδικό «Nature Scientific Reports». Συμμετείχαν επίσης ο επίκουρος καθηγητής Θεόδωρος Μερτζιμέκης από το Τμήμα Φυσικής και η επίκουρη καθηγήτρια Παρασκευή Νομικού από το Τμήμα Γεωλογίας & Γεωπεριβάλλοντος του Πανεπιστημίου Αθηνών.
Χρησιμοποιώντας τηλεκατευθυνόμενα ρομπότ βαθιάς θάλασσας, εξοπλισμένα με ευαίσθητους αισθητήρες τελευταίας τεχνολογίας, αλλά και εξελιγμένα μαθηματικά μοντέλα, οι ερευνητές κατέγραψαν και ανέλυσαν τη θερμοκρασία και την ηλεκτρική αγωγιμότητα των ρευστών, τα οποία εξέρχονται βίαια από το υδροθερμικό πεδίο που βρίσκεται μέσα στο βυθό του κρατήρα του Κολούμπου.
Η έρευνα ανέδειξε διαφορετικά, αλλά πολύ συγκεκριμένα μοτίβα δραστηριότητας κατά την ενεργητική και την αδρανή φάση του ηφαιστείου, το οποίο είχε βρεθεί σε σχεδόν εκρηκτική κατάσταση τα καλοκαίρια του 2010 και του 2011, όταν μελετήθηκε λεπτομερώς για πρώτη φορά από το αμερικάνικο ερευνητικό σκάφος «Ναυτίλος» του Πανεπιστημίου του Rhode Island, σε συνεργασία με το ΕΚΠΑ.
Στις περιόδους αδράνειας, η θερμοκρασία εντός του κρατήρα του Κολούμπου παραμένει ιδιαίτερα σταθερή, καθώς υπάρχει απουσία ανταλλαγής ενέργειας ανάμεσα στο ηφαίστειο και στο περιβάλλον. Αντίθετα, η ηλεκτρική αγωγιμότητα δεν ισορροπεί, ως αποτέλεσμα της χαοτικής κίνησης φορτισμένων ιόντων που εξέρχονται από το υπέδαφος του ηφαιστείου προς το υδάτινο περιβάλλον.
Η κατάσταση σε περιόδους δραστηριότητας αλλάζει δραστικά: η θερμοκρασία των υδροθερμικών ρευστών μειώνεται δραστικά και σταθεροποιείται στο περιβάλλον του κρατήρα, πέφτοντας από τους 230 στους 16 βαθμούς Κελσίου. Όμως η αγωγιμότητα χαρακτηρίζεται από σαφή περιοδικότητα, η οποία αντανακλά τον τρόπο με τον οποίο το ηφαίστειο στέλνει βίαιες εκροές ρευστών κάθε περίπου δύο λεπτά.
Σύμφωνα με τον Ε. Μπακάλη, o οποίος αποφοίτησε από το Τμήμα Φυσικής του Πανεπιστημίου Ιωαννίνων το 1995 και από το 2012 διεξάγει έρευνα στο Πανεπιστήμιο της Μπολόνια, «η συγκεκριμένη διεργασία μοιάζει καταπληκτικά με το μηχανισμό μιας καυτής “ανάσας”. Είναι η ανάσα του Κολούμπου!».
Η συγκεκριμένη συμπεριφορά παρατηρείται για πρώτη φορά παγκοσμίως. Τα υποθαλάσσια ηφαίστεια είναι εξαιρετικά πολύπλοκα και δυναμικά περιβάλλοντα, που ελάχιστα έχουν μελετηθεί ως σήμερα. Όσο συχνότερη είναι η «ανάσα» ενός ηφαιστείου, σε τόσο πιο ενεργή ή και εκρηκτική κατάσταση βρίσκεται.
Σύμφωνα με τους Έλληνες επιστήμονες, τα ευρήματα της έρευνας μπορούν να αποτελέσουν το πρώτο βήμα για την κατανόηση των μηχανισμών που ευθύνονται για την έκλυση τεράστιων ποσών ενέργειας σε ένα υποθαλάσσιο ηφαίστειο. Επιπλέον, αναμένεται να αποτελέσουν το εφαλτήριο για πρόγνωση εκρήξεων σε υποθαλάσσια ηφαιστειακά περιβάλλοντα και για την εκτίμηση επικινδυνότητας της «ανάσας» του ηφαιστείου για το οικοσύστημα, τους ανθρώπους και την οικονομία..
