A distribuição de vulcões ativos e vulcões de caldeira gigante no sudoeste do Japão. Crédito:Kobe University
Desde o Kobe Ocean Bottom Exploration Center (KOBEC) foi estabelecido em 2015, realizou três viagens de pesquisa à Caldeira Kikai, ao sul das principais ilhas do Japão. Com base nessas viagens, pesquisadores confirmaram que uma cúpula de lava gigante foi criada após a supererupção formadora da caldeira há 7300 anos. A cúpula está na maior classe de vulcão pós-caldeira do mundo, com um volume de mais de 32 quilômetros cúbicos. A composição desta cúpula de lava é diferente do magma que causou a erupção da caldeira gigante - ela mostra as mesmas características químicas do atual vulcão pós-caldeira na vizinha Ilha Satsuma Iwo-jima. É possível que atualmente exista um acúmulo de magma gigante sob a caldeira Kikai.
Essas descobertas foram publicadas na edição online de Relatórios Científicos em 9 de fevereiro.
Há cerca de 1 por cento de chance de uma erupção de formação de caldeira gigante ocorrer dentro do arquipélago japonês durante os próximos 100 anos. Uma erupção como esta veria mais de 40 quilômetros cúbicos de magma liberado em uma explosão, causando enormes danos. O mecanismo por trás disso e como prever esse evento são questões urgentes.
Os pesquisadores equiparam o navio de treinamento Fukae Maru, parte da Escola de Graduação em Ciências Marítimas da Universidade de Kobe, com o mais recente equipamento de observação para inspecionar a Caldeira Kikai. Eles escolheram este vulcão por duas razões principais. Em primeiro lugar, para vulcões terrestres, é difícil realizar observações em grande escala usando terremotos artificiais devido à densidade populacional, e também é difícil detectar acúmulos de magma gigante com visualização precisa porque eles costumam estar em profundidades relativamente baixas (cerca de 10 km). Em segundo lugar, a caldeira Kikai causou a erupção de formação de caldeira gigante mais recente no arquipélago japonês (7300 anos atrás), e existe uma grande possibilidade de que um grande acúmulo de magma possa existir dentro dele.
Terreno subaquático revelado pela pesquisa e pontos pesquisados. Crédito:Kobe University
Durante as três viagens de pesquisa, KOBEC realizou levantamentos geológicos subaquáticos detalhados, reflexão sísmica, observações por robôs subaquáticos, amostras e análises de rochas, e observações usando sismógrafos subaquáticos e eletromagnetômetros.
Em sua próxima viagem de março de 2018, pesquisadores planejam usar reflexão sísmica e robôs subaquáticos para esclarecer o processo de formação da caldeira dupla revelado em pesquisas anteriores e o mecanismo que causa a erupção de uma caldeira gigante.
Eles também usarão métodos sísmicos e eletromagnéticos para determinar a existência de um acúmulo de magma gigante, e em colaboração com a Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia Marinha da Terra realizará uma pesquisa subterrânea em grande escala, tentando capturar visualizações de alta resolução do sistema de magma dentro da crosta terrestre (a uma profundidade de aproximadamente 30 km). Com base nos resultados dessas pesquisas, a equipe planeja continuar monitorando e pretende ser pioneira em um método para prever erupções formadoras de caldeiras gigantes.
Prevê-se que a formação de depósitos de minério metálico acompanhe a atividade hidrotermal subaquática, portanto, a equipe também planeja avaliar esses recursos submarinos.