Deception Island bedrieglijk actief
In Antarctica ligt Deception Island in de South Shetland archipel, een vulkanisch eiland met een diameter van 15 km en een schildvulkaan. De vulkaan bestaat voornamelijk uit basalt-andesiet en was een van de eerste delen van Antarctica die ontdekt werd, waarschijnlijk rond 1820 door Britse en Amerikaanse zeehondenjagers.
Deception Island heeft de langste geschiedenis van menselijke bewoning dan welke andere plek op Antarctica dan ook. Het eiland diende als walvisstation in de eerste 30 jaar van de20e eeuw, als locatie voor een Brits Antarctisch station en vervolgens als Chileense en Argentijnse stations.
De overstroomde caldera van Deception Island
Op het eiland ligt de grote baai van Port Foster in het midden van de overstroomde caldera, die met een diameter van ongeveer 9 km het grootste deel van het eiland bedekt. Het heeft een smalle ingang genaamd Neptune's Bellows die slechts 230 meter breed is. Raven Rock in het midden van de inham staat onder 2,5 meter water, waardoor het moeilijk is om toegang te krijgen tot de baai.
Aan de overkant van Deception Island ligt Mount Pond, 539 meter hoog, gevolgd door een naamloze piek op 576 meter, terwijl de caldera zelf minder dan 200 meter diep is. De caldera werd gevormd na de grootste bekende uitbarsting op Antarctica waarbij 30-60 kubieke kilometer magma werd uitgestoten. De leeftijd van de uitbarsting is onbekend, maar wetenschappers geloven dat de uitbarsting enigszins werd veroorzaakt door regionale geologische activiteit.
De kloofzone
Deception Island ligt midden in de Straat van Bransfield, 125 mijl ten noorden van het Antarctisch Schiereiland. De zeestraat maakt deel uit van een mini-rift die zich met een snelheid van 1 cm per jaar opent en is de laatste van een reeks transformatiefouten en mini-rifts die zich ten zuiden van de tektonische plaat Scotia opvolgen en in het uiterste oosten samenkomen met het verbindingspunt tussen de Afrikaanse, Zuid-Amerikaanse en Antarctische platen. Volgens geologen zal de breuk geologisch gezien van korte duur zijn en volgens sommige schattingen binnen een paar honderdduizend jaar stoppen.
Vulkanische activiteit monitoren
Mensen hebben vulkaanuitbarstingen op Deception Island geregistreerd. De eerste vond plaats in 1790, gevolgd door uitbarstingen in 1828 en 1842. In de20e eeuw waren er twee vulkaanuitbarstingen, van 1906 tot 1910 en van 1967 tot 1970. Tijdens de uitbarstingen van 1967-1970 werden de Britse en Chileense Antarctische stations verwoest. Vandaag de dag is het oorspronkelijke Argentijnse station daar gevestigd en sinds het einde van de jaren 1980 het Spaanse zomerstation.
Deception Island bedrieglijk actief
Tijdens de uitbarsting van 1967 was er onrust in april, gevolgd door een nieuwe uitbarsting op4 december. De nieuwe uitbarsting opende nieuwe openingen langs een 5 kilometer lange kloof in het noordelijke deel van de caldera en er vormde zich een nieuw eiland aan de westkant van wat bekend staat als Telefon Bay.
In 1969 was er een kortstondige uitbarsting op Deception Island waarbij een reeks spleten ontstond onder een dunne gletsjer van ongeveer 100 meter dik over een afstand van 4 kilometer. De uitbarsting veroorzaakte een grote en plotselinge uitstroom van smeltwater die de gletsjer overspoelde en gebouwen op het eiland zwaar beschadigde.
Hierna barstte de vulkaan opnieuw uit in 1970. De eerste tekenen dat de vulkaan op uitbarsten stond, kwamen van waarnemers op onderzoeksstations op het Antarctisch Schiereiland. O'Higgins Antarctic base (Argentinië), gelegen op 170 kilometer van Deception Island, registreerde een significante aardbeving op12 augustus. Op13 augustus werd Bellingshausen Station, dat 110 kilometer naar het zuiden ligt, getroffen door een aswolk en een sterke zwavelgeur.
Ondertussen registreerden andere Antarctische stations langs het schiereiland soortgelijke gebeurtenissen, waaronder elektrische stormen. De uitbarsting was een van de hevigste die ooit op Deception Island is geregistreerd en begon met freatomagmatische explosies die worden veroorzaakt door de vermenging van zeewater en magma.
De uitbarsting opende spleten met 5 mariene en 7 subaeriale openingen, waarvan er één zich onder gletsjerijs vormde. De laatste vulkanische gebeurtenissen op het eiland vonden plaats in 1987 en 1991: In 1987 toonden satellietbeelden op23 juli een pluim vanaf Deception Island die zich ongeveer 100 kilometer in zuidoostelijke richting uitstrekte. Tijdens deze gebeurtenis werd lokale seismische activiteit waargenomen, maar er was geen bewijs van een uitbarsting gevonden tijdens latere veldonderzoeken.
Ondertussen werden in 1991 tijdens de zomerzee door Spaanse en Argentijnse wetenschappers verhoogde seismische activiteit en watertemperaturen in de caldera waargenomen, maar er vond geen uitbarsting plaats.
De vulkaan komt tot leven
Sinds 1989 voert het Spaanse Antarcticaprogramma tijdens de zomerperiode controles uit op Deception Island. Dit werk wordt uitgevoerd door onderzoekers van de Universiteit van Granada en de Universiteit van Cadiz, Spanje in samenwerking met andere onderzoeksinstellingen. In de periode 2014-2015 heeft het onderzoek aanhoudende vervorming en verhoogde seismiciteit vastgesteld.
Om gegevens te verzamelen, zetten de onderzoekers een tijdelijk seismisch netwerk op dat bestaat uit vijf driecomponenten seismische stations met een korte periode en een seismisch array met een kleine opening. De gegevens van dit netwerk worden doorgestuurd naar de Spaanse basis Gabriel de Castilla, waar ze in realtime worden geanalyseerd.
Variaties in de afstand tussen GPS-stations sinds 2013 laten een gestage toename in afstand zien van ongeveer 5 cm/jaar. Het onderzoek van 2014-2015 toont een geaccumuleerde vervorming van 10 cm. De wetenschappers denken dat deze vervorming het gevolg is van een drukbron onder Port Foster.
Vergeleken met voorgaande jaren werd deze seismische activiteit als intens beschouwd. Het totale aantal geregistreerde gebeurtenissen was een orde van grootte groter dan voorgaande jaren en verreweg de meeste activiteit sinds de onrust in 1999. In deze periode kwamen zowel tektonische als vulkanisch-tektonische aardbevingen veel voor, maar de meeste waren te klein om adequaat over het hele netwerk te worden geregistreerd en konden dus niet worden gelokaliseerd.
Niettemin registreerden de gegevens één cluster van aardbevingen ten zuidoosten van Livingston Island, dat gedurende het hele onderzoek actief was, en een andere cluster ten zuidwesten van Deception Island, met de rest op afstanden van 5-20 kilometer.
Een vriendelijk waarschuwingssysteem
Omdat de Spaanse seismologen ongeveer drie maanden per jaar op Deception Island doorbrengen (meestal tussen eind november en eind februari), wat ook overeenkomt met de belangrijkste periode van menselijke activiteit op het eiland, geven ze ook vulkanische waarschuwingen door aan de bezoekers van het eiland, waaronder kapiteins van schepen die van plan zijn het eiland aan te doen en piloten van vliegtuigen die in de buurt van het eiland vliegen.
De waarschuwingen zijn kleurgecodeerd en komen via bulletins van het Gabriel de Castilla Station (Spanje) of van een woordvoerder van een van de andere nationale Antarctische programma's zoals het Argentijnse Antarctische Instituut, de British Antarctic Survey of de National Science Foundation. De waarschuwingen zijn
- Groen - er wordt geen uitbarsting verwacht. Gedurende deze tijd is de vulkaan rustig, in een slapende staat, wat normaal is voor het eiland
- Geel - er is de komende weken geen uitbarsting mogelijk en deze kan met weinig of geen waarschuwing plaatsvinden. In deze periode is de vulkaan onrustig en zijn er plaatselijk meer kleine aardbevingen en/of meer vulkanische gasemissies
- Oranje - een explosieve uitbarsting vindt plaats of is mogelijk binnen enkele dagen en kan plaatsvinden met weinig of geen waarschuwing. Gedurende deze tijd is de vulkaan aan het uitbarsten of staat op het punt uit te barsten en is er een verhoogd aantal en/of een verhoogde magnitude van lokale aardbevingen. Als de vulkaan uitbarst, zullen de aspluimen naar verwachting geen 10.000 m boven zeeniveau bereiken. Rondom de vulkaan kunnen lavastromen zichtbaar zijn
- Rood - een grote explosieve uitbarsting is aan de gang of zal binnen 24 uur plaatsvinden. Gedurende deze periode worden grote aspluimen verwacht boven de 10.000 m boven zeeniveau. Ondertussen worden sterke aardbevingen waargenomen, zelfs op verafgelegen meetstations
