În Alaska, unde iarna este mai rece, soarele strălucește mai mult și munții se înalță mai sus decât în orice alt stat, Țara Soarelui de la miezul nopții poate revendica un alt superlativ: Cei mai mari și mai ciudați maars descoperiți vreodată pe Pământ.

Maars sunt cratere lăsate în urmă după explozii violente de aburi vulcanici, declanșate atunci când magma în creștere se scurge în apele subterane, care apoi explodează ca o bombă.

„Când apa se transformă în abur, își mărește volumul de 1.000 de ori”, a declarat James Beget, vulcanolog la Alaska Volcano Observatory și la University of Alaska, Fairbanks.

Majoritatea maarelor au o lățime de aproximativ 300 de metri (1.000 de picioare). Rareori, ele ating o milă (1,6 kilometri) în diametru. Dimensiunea lor este limitată de combustibil – lava fierbinte fierbe rapid apa disponibilă, oprind reacția.

Dar uriașul maar Devil Mountain Lakes din Alaska are o lățime de peste 8 km (5 mile), de departe cel mai mare de pe Pământ, a spus Beget. Această dimensiune este comparabilă cu cea a calderelor din vârful vulcanului Kilauea din Hawaii și a lacului Crater Lake din Oregon de pe Muntele Mazama.

Marul face parte din Rezervația Națională Bering Land Bridge și se află la vârful nordic al Peninsulei Seward.Tundra a fost casa mamuților și, posibil, a oamenilor migratori din Epoca de Gheață atunci când maarul Devil Mountain a aruncat în aer peisajul. Acum, curgerile bizare de lavă din regiune atrag oamenii de știință care studiază alte planete, căutând analogii cu erupțiile de pe Marte.

Oh, mă doare spatele-arc

De-a lungul graniței sudice a Alaskăi se află o zonă de subducție lungă de 2.000 km (1.200 de mile), unde una dintre plăcile tectonice ale Pământului se scufundă sub alta. Deasupra limitei plăcilor, un șir de vulcani înalți străpunge crusta, conturând arcul insulelor Aleutine. De asemenea, forța coliziunii trage și trage asupra crustei, care se poate întinde și extinde în spatele limitei plăcii, deschizând spațiu pentru ca magma să urce. Fenomenul se numește răspândire în spatele arcului.

„Există o zonă cu o lățime de sute de kilometri în spatele zonei de subducție, unde aveți mici munți submarini și vulcani terestre care merg până la Rezervația Națională Bering Land Bridge”, a declarat Beget pentru OurAmazingPlanet.

Lacurile de pe Muntele Diavolului sunt doar unul dintre cele patru lacuri oblate cu o lățime de cel puțin 5 km care înregistrează erupții de maare furtunoase, cel mai tânăr dintre ele având loc în urmă cu aproximativ 21.000 de ani, a spus Beget. Celelalte au o vechime cuprinsă între 40.000 și mai mult de 100.000 de ani.

Ceea ce face ca aceste maars să fie atât de neobișnuite este coliziunea dintre magmă și gheață, în loc de magmă și apă lichidă. În acest loc, lava a erupt sub permafrostul gros, un eveniment singular care încă nu a fost întâlnit nicăieri altundeva pe Pământ.

‘Pompeiul Pleistocen’

Permafrostul, pentru solul înghețat permanent, este răcit de gheața care umple spațiile mici dintre granulele de sedimente. În timpul ultimei ere glaciare, când s-a format ultimul maar din zonă, permafrostul ar fi putut avea o grosime de până la 100 m (325 picioare), a declarat Beget. Gheața a creat condițiile perfecte pentru o serie impresionantă de explozii.

Maarurile sunt de obicei mici, deoarece magma transformă rapid apa în abur. Dar cu permafrostul, roca topită la 1.800 de grade Fahrenheit (1.000 de grade Celsius) ar putea topi puțin gheață la un moment dat, menținând explozia de aburi puternică, a explicat Beget.

Lacurile Devil Mountain, Whitefish Lake și lacurile North și South Killeak au fost toate măturate de sute de explozii de aburi, cred oamenii de știință. Cercetătorii au descoperit blocuri uriașe de pământ înghețat care au zburat din cratere, iar nori groși de cenușă au prăfuit regiunea pe kilometri întregi. Sursele piroclastice (un amestec asemănător unui fluid de gaz și rocă letal de fierbinte) au pârjolit solul pe o distanță de 4 până la 5 km de la fiecare erupție.

Cenușa a îngropat un peisaj luxuriant din Pleistocen, iar oamenii de știință au excavat roca pentru a examina plante perfect conservate de pe vremea când mamuții umblau pe Pământ. „O vedem ca pe un Pompei pleistocen”, a spus Beget. Terenul umflat semăna mult cu ceea ce se întâmplă astăzi în Arctica la latitudini înalte, cu o comunitate de plante crescând în crăpăturile umede dintre movilele mici și o alta pe vârfurile uscate.

Erupții în curs de desfășurare

Chiar Beget a declarat că cele mai vechi dovezi arheologice de locuire umană în Alaska au o vechime de 13.000 de ani, mult mai tinere decât maarii, este posibil ca oamenii din Epoca de Gheață să fi văzut erupțiile spectaculoase, deoarece există situri umane mai vechi în America de Nord și de Sud.

„Ne-ar plăcea să credem că acei oameni au venit peste Podul terestru Bering. Ar putea fi oameni care au văzut această erupție”, a spus Beget.

Și vulcanismul Peninsulei Seward nu s-a încheiat cu exploziile de maar – cea mai tânără lavă a sa, fluxul Lost Jim de lângă Lacul Imruk, a acoperit o fâșie largă de tundră cu aproximativ 3.000 de ani în urmă, a spus el. Regiunea ar putea erupe din nou în viitor, a adăugat Beget.

„În orice loc ca acesta, unde găsiți mai mulți vulcani și guri de aerisire și fluxuri de lavă și maare gigantice, aproape sigur veți avea parte de o altă erupție de tip back-arc, poate în Marea Bering, poate mai aproape de Nome sau Kotzebue”, a spus Beget. „Nu putem ști când sau unde va avea loc o astfel de erupție.”

Maars pe Marte

Curentul de lavă Lost Jim este un flux de pahoehoe cu suprafață netedă, care acoperă aproximativ 88 de mile pătrate (227 km pătrați), cu adâncimi medii de 55 de picioare (16 m). Există chiar și un tub de lavă care poate fi urmărit pe o distanță de 12 mile (19 km). Gropile de prăbușire marchează curgerea, dovadă a topirii petelor de permafrost, dar nu există maars de la erupție. Deoarece clima era mai caldă și curgerea a erupt mai la sud decât vulcanii din Muntele Diavolului, probabil că nu a existat un strat gros de permafrost care să alimenteze o explozie de aburi, a spus Beget.

În 2003, Beget și Jeff Kargel, un expert în formele de relief marțiene, s-au întors la Bering Land Bridge Preserve pentru a compara curgerea de lavă Lost Jim cu caracteristicile pe care Kargel le-a văzut în imaginile de pe Marte.

„Există câteva exemple bune de cratere maar pe Marte și alte forme de relief vulcanic în care gheața a jucat un rol important în formarea lor”, a declarat Kargel pentru OurAmazingPlanet într-un interviu prin e-mail. „Platoul vulcanic Elysium și flancurile sale sunt deosebit de renumite pentru craterele maar, vulcanii subglaciali și lahars (avalanșe de noroi) produse de interacțiunea vulcanică cu substanțe volatile de la sol (probabil gheață).”

Beget a spus că căutarea de maare pe Marte a fost o consecință amuzantă a deceniilor sale de cercetare în Peninsula Seward, una care confirmă că mai sunt încă multe de învățat pe Pământ.

„Știința de este cu adevărat destul de neobișnuită și interesantă”, a spus el. „Chiar și în lumea noastră științifică modernă, încă mai putem descoperi noi procese importante.”

Email Becky Oskin sau urmăriți-o pe @beckyoskin. Urmăriți-ne pe @OAPlanet, Facebook & Google+. Articol original pe Live Science’s OurAmazingPlanet.

.