De oostkust van Australië is bezaaid met de overblijfselen van honderden vulkanen - de meest recente slechts een paar duizend jaar oud - en wetenschappers kunnen niet verklaren waarom er de afgelopen 80 miljoen jaar zoveel uitbarstingen hebben plaatsgevonden.

Nutsvoorzieningen, geowetenschappers van de Universiteit van Sydney hebben ontdekt waarom een ​​deel van een stabiel continent als Australië zo'n broeinest van vulkanische activiteit is. En de bevindingen suggereren dat er in de toekomst meer vulkanische activiteit zou kunnen zijn.

"We bevinden ons niet op de beroemde 'Ring of Fire' in de Stille Oceaan die zoveel vulkanen en aardbevingen produceert, " zei Dr. Ben Mather van de School of Geosciences en de EarthByte-groep aan de Universiteit van Sydney.

"Dus, we hadden een andere verklaring nodig waarom er zoveel vulkanen zijn geweest aan de oostkust van Australië."

Veel van de vulkanen die zich in Australië vormen, zijn eenmalige gebeurtenissen, hij zei.

"In plaats van enorme explosies zoals Krakatoa of Vesuvius, of iconische vulkanen zoals de berg Fuji, het effect lijkt meer op de bubbels die tevoorschijn komen als je je pannenkoekenmix verwarmt, ' zei Dr. Mather.

Hun overblijfselen kunnen eruitzien als gewone heuvels of opmerkelijke structuren zoals Cradle Mountain in Tasmanië, de orgelpijpen in Victoria, de Undara Lava Tubes in Queensland en Sawn Rocks, in de buurt van Narrabri, in NSW. Velen moeten nog worden geïdentificeerd, zei Dr. Mather.

Dus, wat gebeurt er?

"Onder onze oostkust vinden we een speciale vluchtige mix van gesmolten gesteente dat naar de oppervlakte borrelt door de jongere, dunnere Australische korst aan de oostkust, " hij zei.

De studie is vandaag gepubliceerd in het tijdschrift wetenschappelijke vooruitgang .

Dr. Mather en zijn team hebben gekeken naar hoe honderden uitbarstingen hebben plaatsgevonden langs de oostkust van Noord-Queensland tot Tasmanië en over de Tasman tot het grotendeels onder water staande continent Zeelandia. Ze waren vooral geïnteresseerd in 'recente' pieken van vulkanische activiteit 20 miljoen en 2 miljoen jaar geleden.

"De meeste van deze uitbarstingen worden niet veroorzaakt doordat de tektonische plaat van Australië over hete pluimen in de mantel onder de aardkorst beweegt. er is een vrij consistent patroon van activiteit, met een paar opvallende pieken, " zei co-auteur Dr. Maria Seton, van de School of Geosciences en EarthByte-groep.

Wat hen een tip gaf, was dat deze pieken plaatsvonden op hetzelfde moment dat er een groter volume zeebodemmateriaal vanuit het oosten onder het continent werd geduwd door de Pacifische plaat.

"De pieken van vulkanische activiteit correleren mooi met de hoeveelheid zeebodem die wordt gerecycled in de Tonga-Kermadec-trog ten oosten van Nieuw-Zeeland, ' zei Dr. Mather.

Met dit bewijs hebben Dr. Mather en zijn team een ​​nieuw model gebouwd dat de waarnemingen verenigt van zoveel uitbarstingen die zich gedurende miljoenen jaren langs de oostkust van Australië hebben voorgedaan.

"De meest recente gebeurtenis was een paar duizend jaar geleden op Mount Gambier in Victoria, " hij zei.

Terwijl het model de consistente vulkanische activiteit verklaart, het kan niet voorspellen wanneer de volgende vulkaan zal verschijnen.

Hoe het gebeurt?

De zeebodem van de Pacifische plaat naar het oosten wordt onder de Australische plaat geduwd. Dit proces wordt subductie genoemd. Het materiaal wordt letterlijk onder het Australische continentale plat geduwd, beginnend bij de Tonga-Kermadec Trench ten oosten en ten noorden van Nieuw-Zeeland.

"Van daaruit wordt het in de overgangszone tussen de korst en het magma gesmeten op een diepte van ongeveer 400 tot 500 kilometer. Dit materiaal duikt dan opnieuw op als een reeks vulkaanuitbarstingen langs de oostkust van Australië, die dunner en jonger is dan het midden en westen van het continent, ' zei Dr. Mather.

Dit subductieproces is niet uniek voor de Australische oostkust.

"Wat de regio Oost-Australië-Zeeland onderscheidt, is dat de zeebodem die vanuit de westelijke Stille Oceaan onder het continent wordt geduwd, sterk geconcentreerd is met waterhoudende materialen en koolstofrijke rotsen. Dit creëert een overgangszone direct onder de oostkust van Australië die is verrijkt met vluchtige stoffen."

De nieuwe verklaring is een verbetering ten opzichte van eerdere modellen die hebben gesuggereerd dat vulkanen in Victoria te wijten waren aan convectie-wervelingen in de mantel van nabij de achterrand van de tektonische plaat of modellen die erop vertrouwden dat de plaat over hete plekken in de mantel ging.

"Geen van deze gaf ons het volledige beeld, "Zei Dr. Mather. "Maar onze nieuwe benadering kan het vulkanische patroon langs de Australische oostkust verklaren."

Dr. Mather zei dat dit model ook andere vulkanische gebieden binnen de plaat in het westen van de VS zou kunnen verklaren. Oost-China en rond Bermuda.

Co-auteur prof.dr. Dietmar Müller, Gezamenlijk coördinator van de EarthByte-groep in de School of Geosciences, zei:"We moeten dit onderzoek nu toepassen op andere uithoeken van de aarde om ons te helpen begrijpen hoe andere voorbeelden van raadselachtig vulkanisme hebben plaatsgevonden."