Núi lửa có sức mạnh phá hủy lớn nhất Yellowstone ở bang Wyoming, Mỹ mà phải mất hàng triệu năm mới hình thành có thể phun trào và các nhà nghiên cứu gọi là sự siêu phun trào (super-eruptions).
Tại sao các núi lửa lớn như Yellowstone lại có tần số hoạt động rất thấp?
Kho chứa mắc ma bên dưới núi lửa Yellowstone. Ảnh Internet.
Quá trình này có thể bị châm ngòi bởi một dòng chảy mắc ma chậm nhưng đều đặn từ một kho chứa khổng lồ nằm sâu bên trong vỏ lòng đất và một bể chứa nhỏ hơn gần mặt đất.
Vì các nhà nghiên cứu không thể đi sâu vào lòng đất để khảo sát bể chứa nằm sâu trong lòng đất này nên họ nghiên cứu nó thông qua một mô hình mô phỏng công nghệ số để hiểu chúng rõ hơn.
Nhưng vì các dòng chảy mắc ma từ bể chứa khổng lồ này chảy ra khá chậm nên có thể mất hàng triệu năm nữa, núi lửa này mới phun trào.
Đồng thời nghiên cứu cũng lý giải việc tại sao các siêu núi lửa như Yellowstone lại phun trào ít và có thời gian giữa mỗi lần phun trào cách xa nhau như vậy.
Lấy ví dụ:
Khoảng cách thời gian giữa các lần phun trào gần đây của siêu núi lửa Yellowstone là 2 triệu năm, 1,2 triệu năm và 640.000 năm.
Bốn lớp chính bên trong Trái Đất. Ảnh: Jakinnboaz/Shutterstock.
Mặt khác lý giải tại sao các núi lửa khác lại hoạt động với tần số lớn hơn và độ lớn xác định, theo đó nghiên cứu chỉ ra rằng độ lớn (số lượng mắc ma) sẽ quyết định tần số và sức mạnh của đợt phun trào núi lửa đó!
Thông thường, một vụ phun trào núi lửa nhỏ có độ lớn 1 cubic kilomet (tức một hình khối lập phương có cạnh 1 km), còn một vụ siêu phun trào thì độ lớn có thể gấp hàng trăm lần nhưng lại rất hiếm khi xảy ra (hàng trăm ngàn năm mới xảy ra một vụ như vậy).
Giảng viên khoa địa động lực tại trường Đại học Cardiff (Anh) - Wim Degruyter, đồng tác giả nghiên cứu cho hay:
"Những dòng mắc ma nóng được đẩy lên từ sâu trong lòng đất vào vùng lạnh hơn gần bề mặt Trái Đất có thể phun trào hoặc lạnh đi, đặc lại khiến núi lửa bị tắc nghẽn và đợt phun trào không thể xảy ra".
Đó chính là lý do đối với các siêu núi lửa, tần suất phun trào của chúng là rất thấp, do các dòng mắc ma này chảy rất chậm. Đủ thời gian để nguội đi khi tới gần mặt đất và đông lại, ngăn cản quá trình phun trào của núi lửa.
Điều gì xảy ra nếu núi lửa Yellowstone phát nổ?
Nước Mỹ sẽ bị bao trùm bởi bóng đêm khói bụi. Ảnh Internet.
Chỉ khi lớp vỏ trở nên quá tải, thì đợt siêu phun trào mới có thể xảy ra. Nhưng khi đợt phun trào này xảy ra thì đó chắc chắn là một đợt phun trào có sức mạnh khủng khiếp.
Lấy ví dụ: các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng bên dưới lớp vỏ Trái Đất của núi lửa Yellowstone, một kho trữ mắc ma khổng lồ có độ lớn lên tới 19 đến 45 km.
Để hình dung độ lớn này, các nhà nghiên cứu giải thích, số lượng mắc ma của kho chứa khổng lồ này đủ để lấp đầy 11 lần độ lớn của Đại vực Canyon (Grand Canyon) ở Mỹ.
Đại vực Grand Canyon là hẻm núi bị sông Colorado cắt ngang hàng triệu năm trước, biến nó thành một lòng chảo khổng lồ có độ dài 446 km, rộng 1,4 đến 24 km và sâu hơn 1.600m.
Dù đã chìm sâu vào giấc ngủ 70.000 năm qua nhưng chỉ một tác động nhỏ như các cơn địa chấn cũng có thể là ngòi nổ cho quả bom nguy hiểm nhất thế giới Yellowstone phát nổ (đây là núi lửa nguy hiểm được đánh giá là 1 trong 4 "quả bom hẹn giờ" khủng khiếp nhất Trái Đất.
Cơ quan khảo sát địa chất Mỹ cho hay xác suất để xảy ra sự kiện siêu núi lửa Yallowstone phun trào vào một năm nào đó chỉ rơi vào khoảng 0,00014%.
Tuy nhiên, những dấu hiệu đáng lo ngại gần đây đang khiến các nhà nghiên cứu lo ngại rằng nó có thể tỉnh giấc bất cứ lúc nào.
Nếu điều này xảy ra, các chuyên gia dự đoán rằng không chỉ mạng sống của toàn bộ người dân Mỹ (325.398.239 người tại thời điểm thống kê 16/1/2017) mà cả thế giới cũng sẽ bị đe dọa khi khiến Trái Đất trở về thời kỳ tiểu băng hà.
Đám mây khí độc sulphur khổng lồ sẽ bao trùm bầu trời và biến đổi cả khí hậu Trái Đất.
"Quả bom" Yellowstone cũng làm biến đổi tính chất không khí, từ đó thay đổi khí hậu Trái Đất. Ảnh Internet.
Nhà khoa học Jacob Lowenstern, người phụ trách Đài quan sát núi lửa Yellowstone cũng cho biết thêm lượng khói bụi khi Yellowstone phun trào đủ mạnh để khiến cả nước Mỹ bị bao trùm bởi đám mây này.
Cũng như lượng bụi đủ dày để làm sập cả các mái nhà của các khu vực lân cận núi lửa!
Đồng thời, chỉ trong vài ngày sau thảm họa, bầu không khí trở nên nghẹt thở bởi bụi làm cho thảm thực vật dần bị chết đi, nguồn nước ô nhiễm và tất yếu là sự khan hiếm thực phẩm trên toàn nước Mỹ.
Giáo sư Stephen Self của Đại học mở (open university) thuộc Vương quốc Anh dự đoán rằng người dân sẽ tràn sang biên giới Mexico hay các quốc gia khác và làn sóng di cư này có thể giết chết hàng triệu người.
Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Nature Geoscience.
Bài viết được dịch từ nguồn: Livescience.