Erindi um Hveri á Hafsbotni

Næsta erindi í Eldfjallasafni fjallar um hveri á hafsbotni í grennd við Nýju Gíneu í Suðurhöfum. Hér á 1700 metra dýpi er hitinn 306 stig og svartur mökkur streymir upp úr hverunum, með mikið magna af gulli. Einstakt lífríki þróast umhverfis hverina í dýpinu.  Laugardaginn 5. maí 2012, kl. 14, aðgangur ókeypis.

Hraunkúlur

Öðru hvoru rekst maður á risastórar kúlur í grennd við eldfjöll, eins og þessa myndarlegu kúlu á myndinni til hliðar. Þessi kúla, sem er um 5 metrar á hæð og um 10 metra löng, er rétt sunnan við gjallgíginn Rauðukúlu (917 m) eða Miðhraunskúlu í Ljósufjöllum á Snæfellsnesi. Lengi var haldið, jafnvel meðal jarðfræðinga, að slíkar kúlur hefðu kastast eins og risavaxnar fallbyssukúlur upp úr gígum, borist langa leið í loftinu og skollið síðan til jarðar. Einn þekktur eldfjallafræðingur benti á slíkar kúlur í grennd við eldfjallið Arenal í Costa Rica eftir gosið mikla 1968, og reiknaði út að krafturinn sem þurfti til að skjóta þeim út úr gíginum var ótrúlegur. Hann beitti þeim reikningum til að sýna að kúlurnar hefðu verið á hraða sem nemur 600 m á sekúndu, og reyndi að sanna út frá þessu stærð gossins. En þetta er einfaldlega rangt. Kúlur sem þessi í grennd við Rauðukúlu fljúga ekki frá eldfjallinu eins og fallbyssukúlur, vegna sprengikrafts gossins, heldur rúlla þær niður hlíðarnar og er hreyfikraftur þeirra því aðeins þyngdarlögmál jarðar.  Þegar líða tók á gosið var gígurinn orðinn mjög hár, en hraun safnaðist saman í gígnum þar til það tók að renna yfir gígbrúnina. Hlíðin sem hraunið rann niður var þá svo brött að hraunið festist lítt eða ekki við hlíðina heldur tók að hrynja niður brattann. Þá tóku hraunflygsur að hlaða meira hrauni utan á sig, alveg á sama hátt og snjóbolti stækkar við að rúlla niður brekku. Að lokum var kúlan orðin risastór þegar hún stöðvaðist við rætur gígsins fyrir utan. Samanburðurinn við rúllandi snjóbolta er einmitt ágætur og skýrir fyrirbærið mjög vel. En stundum rekst maður á tilfelli í hlíðum eldfjalla þar sem risastórar rúllur eru algengari en kúlur af þessu tagi. Besta dæmið um hraunrúllur, sem ég hef séð á jörðu er í hlíðum Hestöldu fyrir norðaustan Heklu. Hér eru risastórar rúllur, í laginu eins og rúllutertur, undir hlíðum öldunnar, og hafa myndast á sama hátt og kúlan á myndinni. Sem sagt: kúlur og rúllur hafa ekkert að gera með sprengikraft gossins, heldur eru tengdar því að hraun berst niður mjög brattar hlíðar gígsins. Reyndar geta þær skoppað og hoppað ef hraði þeirra verður mikill, og þannig myndað litlar dældir eða gígi í landslagið, en þetta eru ekki fallbyssukúlur sem skjótast upp úr gígnum.

Jarðhiti í Kerlingarskarði

Samkvæmt mælingum Orkustofnunar liggur jarðhitasvæði í norðaustur átt, frá Snæfellsnesi og yfir Breiðafjörð, eins og myndin sýnir.   Hér á kortinu er sýndur hitastigull jarðskorpunnar, þ.e.a.s. hversu hratt hitinn vex með dýpi, byggt á jarðborunum.  Þannig er hitastigull á rauða svæðinu um og yfir 100 stig á hvern kílómeter í dýpinu. Þetta er lághitasvæði, en er þó vel vinnanlegt fyrir byggðarfélögin, eins og hitaveitan í Stykkishólmi sýnir vel.  Á nokkrum stöðum sést hitinn  á yfirborði, og einn af þeim er í Kerlingarskarði.  Í mynni Ófærugils, á eystri bakka Köldukvíslar er jarðhitasvæði sem er um eitt hundrað metrar á lengd, og stefnir í norðaustur.  Svæðið er rétt austan við gamla veginn um Kerlingarskarð, fast sunnan við Gæshólamýri. Hér eru nokkrar volgrur, þar sem vatn streymir upp og er hitinn í flestum um 13 til 18 stig, en sú heitasta er 21.9 stig.  Umhverfis heitu augun er marglitt og skrautlegt slý, sem einkennir flest jarðhitasvæði, en einnig er töluvert um hverahrúður, sem er sennilega kísilhrúður að mestu leyti.  Hafa myndast lágar bungur af hverahrúðri umhverfis volgrurnar. Þetta hverasvæði er sennilega í landi Hjarðarfells, en ekki er mér kunnugt um að hér hafi verið gerð ítarleg rannsókn né jarðboranir.  

Nýtt erindi: Skjálftavirkni undir Snæfellsjökli

Laugardaginn 28. apríl kl. 14 held ég erindi í Eldfjallasafni í Stykkishólmi. Efnið eru nýar niðurstöður um jarðskjálftavirkni undir Snæfellsjökli. Aðgangur er ókeypis.

Frægir jarðfræðingar í stjórnmálum

Nú berast fréttir þess efnis að jarðfræðingur hyggist bjóða sig fram til forsetakjörs. Áður en við byrjum að fárast yfir því að maðurinn er hvorki hagfræðingur né lögfræðingur, sem eru hinar hefðbundnu leiðir inn í pólitíkina á Íslandi, þá skulum við líta á nokkra fræga stjórnmálamenn sem byrjuðu “bara” sem jarðfræðingar. Einn sá þekktasti var forseti Bandaríkjanna frá 1929 til 1933, Herbert Hoover.  Mynd af honum er hér til hliðar. Hann hlaut jarðfræðimenntun við Stanford háskóla í Kaliforníu árið 1895 og starfaði sem jarðfræðingur við námurekstur bæði í Ástralíu og í heimalandi sínu. Bók hans as Principles of Mining er fræg kennslubók á þessu sviði. Einnig þýddi hann og gaf út merka bók eftir Georgius Agricola: De re metallica, sem enn er á prenti. Hoover var repúblikani, en aðeins átta mánuðum eftir að hann tók við embætti forseta varð algjört efnahagshrun og kreppan mikla í Ameríku. Af þeim sökum tapaði hann kosninu árið 1933 fyrir demókratanum Franklin D. Roosevelt. Herbert Hoover hefur ávalt verið talinn versti forseti Bandaríkjanna. Bandaríski hershöfðinginn Colin Powell útskrifaðist frá New York háskóla með jarðfræðigráðu en fékk aðeins “C” á lokaprófinu. Ekki varð mikið úr jarðfræðistörfum hans og snéri hann sér að herþjónustu í staðinn. Lengi var talið að hann yriði forsetaefni repúblikana en svo fór ekki eftir hrakfarir hans í Írak. Jarðfræðingurinn Emil Constantinescu varð forseti Rúmaníu frá 1996 til 2000. Hann var prófessor í jarðfræði við háskólann í Búkarest. Um tíma stýrði hann áróðri fyrir kommúnistaflokkinn í Rúmaníu, en söðlaði síðan um, og tók virkan þátt í frelsisbaráttunni uppfrá því. Annar merkur stjórnmálamaður er jarðfræðingurinn Wen Jiabao, núverandi forsætisráðherra Kína. Hann útskrifaðist frá Jarðfræðistofnun Beijing háskóla og hlaut mikinn frama innan jarðvísindanna í Kína. Hann hefur verið forsætisráðherra síðan árið 2002. Jiabao mun hafa rætt um varmaorku í jarðskorpunni við forseta Ólaf Ragnar Grímsson. Árin 1970 til 1974 starfaði ég í Vestur Indíum, og þá kynntist ég jarðfræðingnum Patrick Manning. Hann starfaði lengi við olíuleit í Trínidad, en varð síðan forsætisráðherra þar í landi árið 1991 og þar til 2010. Olía og jarðgas eru miklar auðlindir í Trínidad og hafði Manning mikil áhrif á nýtingu þeirra. Síðast en ekki síst skal getið Steingríms J Sigfússonar, en hann tók B.Sc.-próf í jarðfræði árið 1981 og starfaði um tíma við jarðfræðirannsóknir. Það er óðþarfi að rekja stjórnmálaferil hans, en hann hefur verið í einum eða öðrum ráðherrastól alltaf öðru hvoru frá 1988 til þessa árs.

Dýpi skjálfta undir Jöklinum

Fyrstu niðurstöður um dreifingu jarðskjálfta undir Snæfellsjökli sýna, að þeir eru aðallega á dýpinu 9 til 13 km og mest 28 km. Þetta er tiltölulega djúpt og þess vert að velta fyrir sér frekar hvað kann að vera að gerast undir Jöklinum. Jarðskjálftar gerast fyrst og fremst þegar berg eða jarðskorpa brotnar, en einnig kunna þeir að vera af völdum kvikuhreyfinga, alveg eins og titringur sem verður stundum í vatnslögnum í húsinu hjá þér. Styrkleiki jarðskorpunnar er breytilegur eftir dýpi. Fyrsta myndin sýnir styrk jarðskorpu, ekki endilega undir Íslandi, en þetta er gott dæmi. Styrkurinn eykst með dýpinu að vissu marki. Þessi aukning á styrk er tengd þrýstingi, sem þjappar og gerir bergið þéttara og sterkara, lokar glufum og sprungum. En fyrir neðan viss mörk (brittle-ductile transition) verður bergið veikara, fyrir neðan 15 km dýpi í þessu tilfelli. Styrkleiki bergsins minnkar hér vegna vaxandi hita, og heldur áfram að minnka með dýpinu þar til bergið byrjar að bráðna. Það er viðbúið að mikið af skjálftum eigi upptök sín á því svæði þar sem bergið er sterkast. Það er búið að brotna fyrir ofan og neðan, en harðasti parturinn heldur lengst, þar til hann brestur líka. Á þetta við um Snæfellsjökul? Eru þessir skjálftar á 9 til 13 km dýpi einmitt á þessum púnkti í jarðskorpunni? Eða eru þeir vegna kvikuhreyfinga? Skjálftinn sem mældist á 28 km dýpi er sennilega of djúpur til að orsakast af því að skorpa brotnar, og ef til vill vegna kvikuhreyfinga í dýpinu. Jarðefnafræðingar hafa rannsakað hraunin úr Snæfellsjökli, og eru þær rannsóknir komnar miklu lengra á veg heldur en könnun á jarðeðlisfræði Jökulsins. Sjá blogg mitt um það efni hér. http://vulkan.blog.is/blog/vulkan/entry/991763/  Gögnin um jarðefnafræðina sýna að það er eða hefur verið þar til nýlega ein eða fleiri kvikuþrær undir Jöklinum, eins og myndin sýnir. Hugsanlega verður hægt í framtíðinni að áætla dýpið á kvikuþrónni út frá bergfræðirannsóknum á hraununum, en efnasamsetning þeirra er nokkuð háð dýpinu þar sem kvikan myndast eða þar sem kvikan dvaldist síðast í jarðskorpunni.

Jarðskjálftar undir Snæfellsjökli kalla á skjálftamælanet

Ég hef fjallað áður hér um nauðsyn þess að setja upp jarðskjáftanet á Snæfellsnesi http://vulkan.blog.is/blog/vulkan/entry/1198670/

Nú eru komin fram gögn sem sýna að það er skjálftavirkni í gangi undir Jöklinum og við vitum bókstaflega ekkert um hvað er að gerast hér í jarðskorpunni, hvorki undir Ljósufjöllum né undir Snæfellsjökli. Gögnin koma frá nokkrum jarðskjálftamælum sem Matteo  Lupi and Florian Fuchs frá Bonn háskóla í Þýskalandi settu upp í um tveggja mánaða bil á nesinu í fyrra sumar. Þá kom fram jarðskjálfavirkni bæði undir Ljósufjöllum og Jöklinum. Rauðu hringirnir á myndinni fyrir ofan sýna staðsetningu jarðskjálfta á þessum tíma.  Þeir eru dreifðir mest á um 9 til 13 km dýpi, og flestir beint undir jöklinum. Nú er ljóst að Veðurstofu Íslands ber skylda til að setja upp varanlegt net af jarðskjálftamælum á Snæfellsnesi, sem nær bæði yfir Ljósufjöll og Snæfellsjökul.  Það er rétt að benda á rétt einu sinni í viðbót, að Ljósufjöll hafa verið virk eldstöð eftir landnám (Rauðhálsahraun um 900), en Jökullinn hefur sennilega ekki gosið í um 1750 ár.  

Eyjar Salómons: Ferðasaga úr Suðurhöfum

Laugardaginn 21. apríl flyt ég erindi um ferð mína til Salómonseyja nýlega. Erindið verður flutt í Eldfjallasafni í Stykkishólmi og hefst kl. 14. Allir eru velkomnir og aðgangur ókeypis. Upplagt fyrir fólk í höfuðborginni að skreppa vestur og njóta alls þess sem Stykkishólmur hefur uppá að bjóða.

Flettu vindar ísnum af Öskjuvatni?

Ég hef áður dregið í efa að það sé vísbending um yfirvofandi eldvirkni þótt Öskjuvatn sé nú íslaust. Sjá hér http://vulkan.blog.is/blog/vulkan/entry/1232428/ Einn lesandi þessa bloggs gerði þá eftirfarandi og fremur niðrandi athugasemd við skrif mín:“Vatn sem hefur lagt í vægu frosti í febrúar en er íslaust í nístingsgaddi í mars hefur greinilega hitnað nóg í millitíðinni til að losa sig við ísinn. Ekki þarf gráðu í eðlisfræði eða jarðfræði til að átta sig á slíku. Það sem ekki fæst svar við nema með nákvæmum mælingum er hversu heitt vatnið er.” Nú berast þær fregnir (sjá til dæmis fréttavef RUV 15. apríl 2012) að vísindamenn hafi kannað vatnið. Niðurstaða þeirra er sú að vatnið sé aðeins einnar gráðu heitt eða jafnkalt og vatnið er í aprílmánuði. Mín skoðun er sú, að ísleysið sé ekki sökum eldvirkni, heldur að sennilega hafi ís brotnað og færst til á vatninu vegna vinda. Ef við skoðum til dæmis myndina af Öskjuvatni sem fylgir hér með, sem er tekin 30. júní 2009, þá er greinilegt að stórar vakir eru yfirleitt opnar á svæðunum í suðvestur hluta vatnsins, þar sem heitar lindir eru við flæðarmál og á vatnsbotni. Í réttri vindátt, og ef stormur geisar, þá er vel hugsanlegt að ísinn brotni og hrannist upp við land. Ég held því að það sé líklegra að skýringuna á ísleysinu á Öskjuvatni sé frekar að finna í veðurfari en ekki í tengslum við breytingar í hitastreymi innan eldstöðvarinnar.

Kafað í Járnbotnasundi

Í nótt fór ég í átta manna kafbáti niður á flakið af herksipinu Atlanta hér í Járnbotnasundi við eynna Guadalcanal í Salómonseyjum. Flakið er á um 150 til 200 metra dýpi. Við vorum tvo tíma í kafi og fórum hringinn í kringum flakið, sem er mjög illa farið. Atlanta var mjög voldugt herskip, 541 fet eða 165 metrar á lengd og 6000 tonn, með 673 manna áhöfn. Hámarkshraði var 33 hnútar. Hún var vopnuð sextán fimm tommu fallbyssum, níu byssum til að verjast herflugvélum og með átta hólka fyrir tundurskeyti. Hinn 12. Nóvember árið 1942 réðust tuttugu og fimm japanskar herflugvélar og ellefu herskip á ameríska herflotann í Járnbotnasundi. Aðmíráll Scott var um borð í flaggskipi sínu, Atlanta og fórst þar um borð ásamt fjðlda sjóliða. Á hafsbotni liggur járnadrasl úr skipinu í miklum bing, en skrokkurinn er í tvennu lagi. Við skoðuðum stafnið vel, og sáum risavaxnar akkeriskeðjur, og vindurnar sem draga upp akkerin. Einnig voru fallbyssur mjög greinilegar, reykháfarnir og svo brúin. Á botninum er einnig dreif af ósprendum fallbyssukúlum öðrum skotfærum. Tvær myndir fylgja hér með, sem ég tók í ferðinni. Atlanta hvílir á klettabrún hér á botninum, og eru klettarnir gamalt hraunlag, sem myndar grunnbergið fyrir eyjunna Guadalcanal. Allt lífríkið hér niðri fe´kk strax áhuga á ljósum kafbátsins, og innan skamms vorum við umkringdir af tíu til þrjátíu punda túnfiskum, smokkfisk og ýmsu fleira.