Onderzoekers van Rice University voegden zich bij een team van wetenschappers die seismometers plaatsten onder de oceaan voor de kust van Hawaï, waar de aanhoudende uitbarsting van Kilauea al meer dan 700 huizen heeft opgeëist en de landmassa van het eiland heeft vergroot. De onderzoekers hopen op nieuwe inzichten over het landschap onder de oceaanbodem.

Julia Morgan, een professor van de aarde, milieu- en planetaire wetenschappen, en student David Blank kregen een RAPID-beurs van de National Science Foundation om zich bij een team van onderzoekers aan te sluiten en de zeebodem te bezaaien met een tiental seismische detectoren voor de zuidoostkust van het eiland in de nasleep van de aardbeving met een kracht van 6,9 die plaatsvond aan het begin van de uitbarsting van Kilauea 4 mei.

De instrumenten zullen gegevens verzamelen tot september, wanneer ze worden opgehaald, en zullen naar verwachting een uitgebreid verslag opleveren van aardbevingen en naschokken in verband met de uitbarsting van 's werelds meest actieve vulkaan gedurende twee maanden.

"Ze gaan nog steeds door, " zei Morgan, die vorige week terugkeerde naar Houston na zeven dagen aan boord van een schip dat was ingezet om instrumenten te plaatsen en het gebied in kaart te brengen. "In aanvulling, een aantal aardbevingen vond plaats in andere delen van de (eiland)flank. Dat is wat echt mijn aandacht trok."

Haar interesse in geologische structuren, met name met betrekking tot vulkaanvervorming en breuken, leidde haar jarenlang naar de oceaanbodem voor de kust van het Big Island. In een document uit 2003, Morgan en haar collega's gebruikten seismische reflectiegegevens op zee om in de onderwaterhelling van Kilauea te kijken naar de grenzen van een actieve aardverschuiving, de Hilina-inzinking, evenals tekenen van eerdere lawines.

De onderzoekers hebben vastgesteld dat de Hilina Slump beperkt is tot de bovenste hellingen van de vulkaan, en de lagere hellingen bestaan ​​uit een grote stapel oud lawine-puin dat werd geduwd door Kilauea's glijden, zwaartekracht aangedreven flank in een enorme, mijl-hoge bank ongeveer 15 mijl uit de kust. Deze buitenste bank ondersteunt momenteel de Hilina Slump, voorkomen dat het loskomt van de vulkaanhellingen.

"We hebben de geometrie en de omvang van de malaise in kaart gebracht en geprobeerd een geschiedenis te ontwikkelen van hoe het is ontstaan, ’ zei ze over de krant.

"Eigenlijk, Kilauea is een bulldozer die uitschuift op de oceaankorst en pakketten van lagen afschraapt die zich hebben opgehoopt, " zei Morgan. De Hilina Slump rijdt bovenop de glijdende flank, ze zei.

"Opmerkelijk, na deze aardbeving, alle grenzen van de malaise werden ook verlicht door kleine aardbevingen. Deze kwamen duidelijk voor op een andere fout dan de grote aardbeving, wat suggereert dat de malaise tijdens of na die gebeurtenis naar beneden kroop, " ze zei.

Morgan zei dat de bank stabiel lijkt te zijn, vermoedelijk de inzinking ondersteunen - hoewel als het instortte, de malaise zou volgen en de resultaten zouden catastrofaal kunnen zijn. "Als de malaise catastrofaal zou mislukken, het zou een geweldige tsunami creëren die de westkust zou raken. Dit hebben we in historische tijden niet gezien, " ze zei.

"De frequentie van deze storingen is erg laag en het interval ertussen is erg hoog, "Zei Morgan. "We denken dat dit gebeurde in Kilauea tussen 25, 000 en 50, 000 jaar geleden, en we weten dat het gebeurde op (aangrenzende vulkaan) Mauna Loa ongeveer 100, 000 jaar geleden, en waarschijnlijk meer dan eens daarvoor."

Hoewel het risico op een dreigende lawine klein is, ze zei, de uitbarsting, aardbeving en naschokken boden een onweerstaanbare kans om het verborgen terrein van het eiland beter te bekijken. Elke nieuwe aardbeving die plaatsvindt langs de riftzones van Kilauea en rond de omtrek van de Hilina Slump en de bank helpt de onderzoekers het terrein te begrijpen.

Morgan zei de United States Geological Survey, die het Hawaiian Volcano Observatory exploiteert, heeft een groot aantal op de grond gebaseerde seismometers, maar geen in de oceaan. Ze zei dat monitoren op zee aardbevingen onder de bank zullen onthullen die te klein zijn voor landseismometers om te voelen.

"De (initiële) aardbeving lijkt aardbevingen te hebben veroorzaakt onder de buitenste bank, "Zei Morgan. "Als die buitenste bank de steunpilaar is van de malaise, en die bank begint aardbevingen te vertonen, het beweegt. Op welk punt stort het in?"

De seismometers worden ingezet rond de Hilina Slump, dicht bij de kust waar lava de oceaan binnenkomt en op de buitenste bank in lijn met de eerste aardbeving. "Op die manier, naschokken van de aardbeving konden worden opgepikt en kenmerken van de breukzone registreren die uitgleed, " ze zei.

"Als deze buitenste bank aardbevingen ervaart, we willen weten welke oppervlakken ze ervaren. Langs de basis? Binnen de bank? Een nieuwe fout waarvan we niets wisten? Deze gegevens geven ons de mogelijkheid om te bepalen welke structuren, of fouten, zijn eigenlijk aan het afglijden."

Terwijl Blank dagen op het schip werkte om de instrumenten te helpen inzetten, Morgan koos de nachtploeg voor het in kaart brengen - en een beter zicht op lava die het water raakt. Na hun dienst op zee, beiden maakten van de unieke gelegenheid gebruik om een ​​helikoptervlucht boven de vulkaan te boeken, de rivier van lava naar de zee volgend.

"Als je de stromen volgt, je kunt naar beneden kijken en de lava over het platteland zien scheuren, "zei ze. "Dan ga je naar de ingang van de lava-oceaan. Je ziet deze kustexplosies terwijl de lava de oceaan in stroomt. Je zou een grote puls lava kunnen krijgen en plotseling wordt het zo snel afgekoeld en geblust dat het gewoon in de lucht explodeert."

Ze brachten ook tijd door met praten met de lokale bevolking in Hilo, de grootste stad op het hoofdeiland, over de uitbarsting die al meer dan 700 huizen heeft geëist. "De mensen daar weten dat ze bij Pele wonen, "Zei Morgan. "Ik merkte dat ze er over het algemeen optimistisch over waren. verdrietig, maar ze wisten dat zoiets kon gebeuren.

"Het is een tragedie, zeker, maar het is ook de natuur die doet wat de natuur doet."