Nieuw onderzoek suggereert dat krachten die aan het aardoppervlak trekken terwijl de planeet draait, aardbevingen en uitbarstingen bij vulkanen kunnen veroorzaken.

Seismische activiteit en uitbarstingen van magma nabij de Etna in Italië namen toe toen de rotatie-as van de aarde het verst van zijn geografische as verwijderd was, volgens een nieuwe studie die veranderingen in de rotatie van de aarde vergelijkt met activiteit bij de bekende Italiaanse vulkaan.

De draaiing van de aarde komt niet altijd perfect overeen met de noord- en zuidpool. In plaats daarvan, de geografische polen draaien vaak als een top rond de rotatie-as van de aarde, gezien vanuit de ruimte. Elke 6,4 jaar, de assen staan ​​op één lijn en het wiebelen vervaagt voor een korte tijd - totdat de geografische polen van de spin-as weg bewegen en opnieuw beginnen te spiraal.

Dit fenomeen, polaire beweging genoemd, wordt gedreven door veranderingen in het klimaat als gevolg van zaken als veranderende seizoenen, smeltende ijskappen of beweging van tektonische platen. Als polaire beweging fluctueert, krachten die de planeet wegtrekken van de zon trekken aan de aardkorst, net als getijden als gevolg van de aantrekkingskracht van de zon en de maan. Het getij van polaire beweging zorgt ervoor dat de korst vervormt in de loop van seizoenen of jaren. Deze vervorming is het sterkst op 45 graden noorderbreedte, waar de korst ongeveer 1 centimeter per jaar beweegt.

Nutsvoorzieningen, een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift van AGU Geofysische onderzoeksbrieven suggereert dat polaire beweging en daaropvolgende verschuivingen in de aardkorst de vulkanische activiteit kunnen verhogen.

"Ik vind het best spannend om te weten dat, terwijl het klimaat de draaiing van de aarde aanstuurt, zijn rotatie kan ook vulkanen en seismische activiteit veroorzaken, " zei Sébastien Lambert, een geofysicus bij het Observatorium van Parijs in Frankrijk en hoofdauteur van de studie.

De nieuwe bevindingen, echter, laat wetenschappers niet toe om vulkanische activiteit te voorspellen. Hoewel de studie suggereert dat aardbevingen vaker voorkomen of dat vulkaanuitbarstingen meer lava kunnen uitstoten wanneer de afstand tussen de geografische en rotatie-assen van de aarde op zijn hoogtepunt is, de tijdschaal is te groot voor zinvolle kortetermijnvoorspellingen, volgens de auteurs.

Maar de resultaten wijzen op een interessant concept. "Het is de eerste keer dat we deze relatie in deze richting hebben gevonden, van de rotatie van de aarde tot vulkanen, Lambert zei. "Het is een klein excitatieproces, maar als je een kleine opwinding over een lange tijd opbouwt, kan dit tot meetbare gevolgen leiden."

De aarde schudden

Eerder werk heeft de lengte van een dag op aarde laten zien, die verandert op basis van de snelheid van de rotatie van de aarde, vervormt ook de korst en kan het vulkanische gedrag beïnvloeden. In de nieuwe studie Lambert en zijn collega, Gianluca Sottili, een vulkanoloog van de Sapienza Universiteit van Rome in Italië, wilde de relatie tussen polaire beweging en vulkanische activiteit bestuderen.

Ze concentreerden zich op de Etna omdat de vulkaan goed bestudeerd is, wat betekent dat er genoeg gegevens zijn, en het ligt net ten zuiden van 45 graden breedtegraad. Er waren ook geen buitengewone vulkanische crises op de Etna tijdens de onderzoeksperiode, die anders het signaal van polaire beweging zouden kunnen maskeren.

Lambert en Sottili gebruikten seismische gegevens van 11, 263 aardbevingen die plaatsvonden binnen 43 kilometer (26,7 mijl) van de top van de Etna tussen 1999 en 2019. Het team gebruikte ook records van hoeveel magma er sinds 1900 uit de vulkaan is uitgebarsten. Ze omvatten 62 uitbarstingen in de analyse, gebaseerd op de tijdspanne tussen gebeurtenissen.

Het paar vergeleek vervolgens de afstand tussen de geografische en roterende polen op het moment dat elke gebeurtenis plaatsvond om te bepalen of vulkanische activiteit verband hield met de rotatie van de aarde.

Lambert en Sottili ontdekten dat er meer aardbevingen waren toen de rotatiepool van de aarde het verst van de geografische as verwijderd was - op het punt in de topachtige spin van de aarde wanneer het lijkt alsof deze op het punt staat om te vallen. Tussen 1999 en 2019, die pieken waren in 2002 en 2009. Een verwachte piek in 2015 is nooit uitgekomen omdat een van de oscillaties die bijdragen aan polaire beweging is vertraagd.

Het team ontdekte ook een verband tussen de hoeveelheid magma die tijdens een uitbarsting werd uitgestoten. Polaire beweging lijkt de grootste uitbarstingen van de Etna te veroorzaken, hoewel in mindere mate dan de seismische activiteit, volgens de onderzoekers.

Het zou zeker interessant zijn om vulkanen in de Ring van Vuur te onderzoeken om te zien of de draaiing van de aarde hun activiteit beïnvloedt. Sottili zei, die senior auteur van de studie was. Zelfs als we ons uitbreiden naar andere planeten, kunnen wetenschappers het beeld krijgen van hoe externe krachten vulkanen op het oppervlak beïnvloeden, hij voegde toe.

Dit verhaal is opnieuw gepubliceerd met dank aan AGU Blogs (http://blogs.agu.org), een gemeenschap van blogs over aarde en ruimtewetenschap, georganiseerd door de American Geophysical Union. Lees hier het originele verhaal.