sobota 15. června 2019

Když se rodí nová země: příběh ostrova Surtsey

Autor textu Petr Brož (Geofyzikální ústav AV ČR), psáno pro časopis Vesmír, licence CC-BY-SA 3.0

Když jednoho listopadového rána 1963 spatřila posádka rybářské lodě nedaleko Islandu stoupat nad horizontem černý kouř, domnívala se, že má co dočinění s lodí v nesnázích. Následné exploze ale vyvedly posádku z omylu. Rybáři byli svědky začátku sopečné činnosti, která během čtyř let vytvořila zcela nový ostrov. Ve vodách severního Atlantiku totiž vznikla unikátní přírodní laboratoř umožňující zkoumat přírodní procesy, a to tak cenná, že se dočkala zapsání na seznam UNESCO a lidem byl na ostrov zakázán vstup.

Přibližně dvanáct kilometrů od jižního pobřeží Islandu leží souostroví Vestmannaeyjar (ve staré norštině „ostrovy západních mužů“). Je tvořeno patnácti ostrovy a třiceti malými skalami, které vznikly z pohledu stáří Země vlastně nedávno, před méně než 40 tisíci lety. Největším a současně i jediným obydleným ostrovem souostroví je ostrov Heimaey, který se v roce 1973 stal dějištěm jednoho z největších soubojů člověka se sopkou v historii lidstva (počkejte si na připravovaný 5. díl seriálu). Do listopadu 1963 bylo ale souostroví o jeden ostrov menší. Tehdy totiž ještě neexistoval druhý největší ostrov souostroví, který se měl z vod Atlantského oceánu vynořit přibližně 32 kilometrů od jižního pobřeží Islandu.

Začátek sopečné erupce a vznik ostrova


Na události 14. listopadu 1963 posádka rybářské lodě Ísleifur II zcela jistě nezapomene. Před rozedněním byla jejich loď zničehonic rozkymácena vlnami. Po rozbřesku v 7:15 si lodní kuchař všiml, že se na jihozápadě vznáší nad obzorem černý oblak kouře. Posádka okamžitě změnila kurz a zamířila směrem, kde očekávala hořící loď. Po přiblížení bylo ale zřejmé, že se námořníci spletli. Oblastí se šířil zápach síry a z moře vycházelo mračno černého prachu a popela. Rybáři se nechtěně stali prvními přímými svědky vzniku ostrova, který dostal jméno Surtsey (Surtův ostrov neboli Ostrov ohňového obra).


Posádka rybářské lodě ale nebyla první, kdo vznik Surtsey zaznamenal. Mezi 6. až 8. listopadem se podařilo islandským seismologům pozorovat zvláštní druh chvění země, ke kterému dochází při pohybu magmatu v kůře Země. Měření naznačovala, že ke chvění dochází ve vzdálenosti 140 kilometrů od seismické stanice, a to ve vodách jižně od Islandu. Přibližně v oblasti, kde později vznikl ostrov Surtsey. Podobné chvění se podařilo zaznamenat i na další stanici o čtyři dni později. Téhož dne pocítili obyvatelé vesnice Vík, ležící na jižním pobřeží Islandu, zápach sirovodíku. O den později si posádka rybářské lodi lovící sledě na jih od ostrova Heimaey všimla nárůstu teploty mořské vody o 2,4 °C, a to v oblasti, kde se za pár dní vynoří nový ostrov.

Sopečná erupce totiž započala již o několik dní dříve, než byla na hladině zpozorována. Na oceánském dně přibližně 130 metrů pod mořskou hladinou se vytékající láva dostala do kontaktu s vodou, která ji okamžitě chladila, a současně do prostředí, kde panuje značný hydrostatický tlak způsobený vahou vodního sloupce. Ten bránil tomu, aby se na kontaktu lávy a vody začaly tvořit ve velké míře bubliny vodní páry, a současně zamezoval i úniku sopečných plynů z lávy. Nedocházelo proto k trhání lávy na menší části a k jejich vyvrhování do okolí. Na dně oceánu se láva vylévala v podobě lávových polštářů.

S tím, jak se lávové polštáře postupně kupily na sebe, rostla ze dna podmořská hora. Když vystoupala dostatečně blízko k hladině, tlak vodního sloupce již nebyl dostatečný, aby přeměně vody na páru a vzniku bublin bránil. Láva se začala trhat na malé úlomky vyvrhované velkou rychlostí z místa sopečné erupce. A byl to právě okamžik krátce po tomto přerodu, který posádka lodi zaznamenala.


V následujících dnech sopečná erupce neustávala. Exploze se opakovaly a nad hladinu se dostával další sopečný materiál. Nad mořskou hladinou začal vznikat sopečný kráter. Zpočátku byl vyplněn vodou, která byla během každé exploze vyvržena pryč a pak se do něj z okolního oceánu vracela. Během pár dní vyrostl 500 metrů široký a okolo 45 metrů vysoký ostrov, nad kterým se vznášelo až devět kilometrů vysoké mračno sopečného prachu a popela, jež bylo možné pozorovat i z blízkého Islandu.

K ostrovu se začala sjíždět početná flotila lodí a nad ostrovem přelétávala malá letadla. Místní, vědci i novináři se snažili spatřit a zaznamenat detaily jeho zrodu. Vznik ostrova se začal stávat celosvětovou událostí. Přispěla k tomu i kuriózní událost z 15. prosince 1963. Tehdy se na novém ostrově vylodila skupina francouzských novinářů z týdeníků Paris Match, než je silná exploze asi po patnácti minutách přiměla Surtsey opustit. Během krátké návštěvy dokázali zažehnout mezinárodní spor. Na novém ostrově totiž v žertu vyvěsili francouzskou vlajku a dle tradic námořního práva vyhlásili Surtsey za území Francie. Krátce nato přispěchala islandská vláda s oficiálním prohlášením, že jelikož ostrov vznikl v jeho výsostných vodách, patří pod jeho správu, čímž nárok Francouzů zamítla.




Stabilizace ostrova


S ohledem na explozivní charakter sopečných erupcí byl ostrov tvořen převážně úlomky sopečných hornin, tzv. struskou, tedy nesoudržným materiálem, který nebyl schopen odolávat nepřízni počasí severního Atlantiku. Záhy po vzniku ostrova proto začal souboj sopky s mořskými vlnami. Časté bouře a neutuchající příval vln odnášel sopečný materiál z ostrova, ten tak byl neustále ničen. Vědci proto odhadovali, že pokud se nezmění styl sopečné činnosti, či erupce ustanou, ostrov se záhy zanoří do vod Atlantiku a zmizí. Což se ostatně stalo minimálně pěti jiným ostrovům, které v okolí Islandu od roku 1200 vznikly.

Jenže sopka byla tentokrát silnější. Množství vyvrženého materiálu bylo větší než ztráty způsobené erozí, ostrov proto neustále rostl. K 24. listopadu měřil už 900 × 650 metrů a v únoru 1964 dorostl šířky přibližně 1300 metrů. Začátkem roku 1964 došlo k důležité události. Sopečný kráter se uzavřel vodám Atlantiku, takže vystupující láva se už nedostávala do kontaktu s vodou. Okamžitě se proto změnil charakter sopečné činnosti. Místo trhání lávy na drobné úlomky začala láva vytékat v podobě lávových proudů rozlévajících se po ostrově. Přibližně polovina ostrova získala tvrdou krustu schopnou odolat nepřízni počasí, bičujícím větrům i neutuchajícímu přívalu mořských vln. Výlevy lávy pokračovaly s různou intenzitou až do konce roku 1965, kdy ostrov dostáhl celkové rozlohy 2,5 km2.

V květnu 1965 se místo vyvěrání lávy přesunulo zpět pod mořskou hladinu. K sopečné činnosti totiž došlo přibližně 600 metrů od severního okraje Surtsey a 28. května se nad mořskou hladinu vynořil nový sopečný ostrov – Syrtlingur (v překladu malý Surtsey). Jeho život byl ale jepičí. Když na tomto novém ostrově ustaly v říjnu sopečné erupce, byl krátce nato mořskými vlnami zcela zničen. Podobný osud měl i ostrov Jólnir, který začal vznikat v prosinci 1965 přibližně 900 metrů od jihozápadního pobřeží Surtsey. Neustálý souboj sopečné činnosti s mořskými vlnami způsobil, že ostrůvek několikrát vznikl a zanikl. Během července a srpna se sopečná činnost zintenzivnila, což umožnilo Jólnirovi dosáhnout výšky 70 metrů a rozlohy 0,3 km2. Jakmile ale sopečná činnost 8. srpna 1966 ustala, jeho osud byl zpečetěn. Během října 1966 i tento ostrov zanikl. Na mořském dně ale po těchto ostrovech zůstaly podmořské hory tvořící společně se Surtsey pás o délce 5,8 km a pokrývající rozlohu přibližně 13,2 km2.


V polovině srpna 1966 se sopečná činnost vrátila na Surtsey. Výlevy lávy pokračovaly v různé intenzitě až do 5. června 1967, kdy sopečná činnost definitivně ustala. Od té doby je Surtsey považován za vyhaslou sopku. Během tří a půl let sopečné činnosti se na povrch Země dostal přibližně 1 km3magmatu, které dalo vzniknout ostrovu tyčícímu se 174 metrů nad hladinu moře.

Mizící ostrov


Jakmile ale sopečná činnost skončila, zkáze již nestálo nic v cestě. Eroze začala povrch ostrova pomalu narušovat a odnášet úlomky hornin do oceánu. Ostrov se začal snižovat a měnit svůj tvar. Zatímco jihovýchodní část ostrova byla významně zničena vlnami, na jeho severním okraji začal pro změnu vznikat výběžek s plážemi tvořenými usazovaným materiálem. Odhaduje se, že eroze již stihla přemístit přibližně čtvrtinu hornin nacházejících se nad mořskou hladinou. Výška ostrova se k roku 2013 snížila na přibližně 155 metrů a jeho rozloha klesla na 1,3 km2.

Krátce po skončení sopečné činnosti vědci umístili na ostrov geodetické značky ve snaze přesně sledovat změny, které se na ostrově odehrávají. Na základě měření zjistili, že během prvních dvaceti let po skončení erupce se celý ostrov přibližně o jeden metr sesedl. Sesedání probíhalo nejprve rychlostí okolo 20 centimetrů za rok, v 90. letech se ale proces zpomalil na 1 až 2 centimetry za rok. Pokles ostrova byl způsoben sesedáním sypkých úlomků sopečných hornin, ale i stlačováním mořských sedimentů, na kterých ostrov vznikl, a prohnutím litosférické desky pod vahou vzniklého ostrova.

V současnosti ostrov ztrácí přibližně jeden hektar své rozlohy ročně. Pokud bude rychlost eroze i nadále přibližně stejná, odhaduje se, že vlny ostrov pohltí do roku 2100. Nicméně je možné, že se s postupujícím časem rychlost eroze sníží. Vlny se totiž budou zakusovat hlouběji do nitra ostrova, kde pravděpodobně narazí na pevné sopečné horniny vzniklé utuhnutím lávy v přívodní dráze sopky. Je proto možné, že ostrov Surtsey bude existovat po několik následujících století v podobě skalnatého ostrova či výčnělku. Podobně jako další malé ostrovy a skály v souostroví Vestmannaeyjar vzniklé obdobným způsobem před tisíciletími, jejichž části se zachovaly až do současnosti.

Osidlování ostrova


Vědecký zájem o Surtsey ale nebyl vázán jen na výzkum sopečné činnosti. Vědci si totiž hned uvědomili, že před sebou mají velice cennou přírodní laboratoř dovolující pozorovat kolonizaci nové země, takového malého Islandu, životem. Již v roce 1965 se proto nadmořská část ostrova Surtsey stala přírodní rezervací, kam neměli lidé, vyjma vědců, dovolen vstup.

Již v roce 1964 na ostrov zavítala vědecká expedice snažící se šíření života zdokumentovat. Prvním popsaným obyvatelem se stal pakomár Diamesa zernyi, který přiletěl z okolních ostrovů, či byl přivát větrem. Nicméně již krátce po vynoření z vod Atlantiku byl Surtsey kolonizován mikroorganismy dopravenými větrem či mořskými proudy. Expedice také našla několik semen rostlin vyplavených na pobřeží vlnami. Při následující expedici byli nalezeni další zástupci nelétavého hmyzu. Vlny totiž na pobřeží ostrova vyvrhují kusy dřeva, rostlin i lidského odpadu (převážně plastů) unášeného v oceánu mořskými proudy. A byla to právě tato provizorní plavidla, na kterých se mohl hmyz na ostrov dostat. Další, jako například zástupci chvostoskoků (Collembola), se na ostrov dostali s vyplavenými zdechlinami zvířat. S postupem let se tak populace hmyzu i druhová pestrost zvětšovala. S tím začal postupně vznikat potravní řetězec, který umožnil osídlení ostrova některými druhy ptáků.


Ke svému překvapení našli biologové na jaře 1965 v severní části ostrova první cévnatou rostlinu, pomořanku přímořskou (Cakile maritima). Do té doby se domnívali, že se na ostrově uchytí mnohem dříve mechy a lišejníky. Na mechy přitom narazili až o dva roky později, kdy se na holých skalách začal objevovat jejich souvislý porost. V roce 1970 se k nim přidal i porost lišejníků. Od té doby se mechy a lišejníky rozšířily do všech koutů ostrova a dnes pokrývají v podstatě celý ostrov.

Během prvních dvaceti let existence ostrova se podařilo na ostrově objevit dvacet druhů rostlin, nicméně pouze deset z nich se v chudé sopečné půdě trvale zabydlelo. V roce 1998 byla na ostrově objevena první dřevina, vrba bobkolistá (Salix phylicifolia). Pozvolné obohacování sopečné půdy o organický materiál začalo vytvářet podmínky umožňující uchycení dalším druhům rostlin. K roku 2008 proto na ostrově dlouhodobě rostlo už třicet druhů rostlin a popsáno jich bylo 69 (na blízkém Islandu přitom roste přibližně 490 druhů rostlin). Od té doby se daří biologům objevit dva až pět nových druhů ročně. Je ale pravděpodobné, že se rychlost objevů v budoucnosti zmenší. Jak bude ostrov erodován a bude se zmenšovat, v určitý moment začne množství rostlin klesat.

Některé objevy vyvolávají na tváři úsměv. Například objevení rostlin brambor a rajčete. Zatímco u brambor se pravděpodobně jednalo o žert několika islandských mladíků ze sousedního ostrova, kteří se přes zákaz na Surtsey vylodili a brambory tam v roce 1977 zasadili, u rajčete se jednalo nejspíše o lidské selhání. Semínko totiž pocházelo z exkrementu, který nebyl odstraněn tak, jak by měl být. Ve snaze nenarušit přirozený proces kolonizace ostrova životem byly v obou případech rostliny okamžitě po objevení odstraněny.

Prvními pozorovanými hnízdícími ptáky byli zástupci buřňáků a alkounů. Ti svá hnízda vybudovali již tři roky po skončení erupcí. V současnosti na ostrově pravidelně sídlí okolo dvanácti párů. Již od dob vzniku ostrova byli v jeho okolí pozorováni racci, nicméně až do roku 1984 trvalo, než si na ostrově vytvořili svou stálou kolonii. V roce 2008 bylo pozorováno hnízdění čtrnácti druhů ptáků.

Byli to současně právě rackové, kteří měli významný dopad na dalším šíření života. Přítomnost racků totiž začala fungovat jako urychlovač osidlování. Ptáci začali ve svém trusu přinášet semena rostlin, cíleně nosili i kousky rostlin určených pro stavbu hnízd. Současně svým trusem (guánem) začali zúrodňovat chudou sopečnou půdu. Mršiny ptáků navíc posloužily jako zdroj potravy pro další živočichy, čímž se nabídka v potravním řetězci dále zvětšovala. Na své si tak začal přicházet i masožravý hmyz. S bohatší potravní nabídkou přišly na ostrov další formy života. V roce 1993 byla na Surtsey objevena první žížala, pravděpodobně přinesená ptákem ze sousedního Heimaey. O pět let později byl nalezen i první slimák. V současnosti jsou na ostrově i pavouci a různé druhy brouků.


Surtsey se stal také domovem mořských ploutvonožců. Na ostrově se úspěšně rozmnožuje tuleň kuželozubý (Halichoerus grypus) i tuleň obecný (Phoca vitulina). Přítomnost tuleňů následně přitahuje do příbřežních vod kosatky, které je loví, i ryby, které žijí na podmořských svazích ostrova.

V roce 2008 byl pro svou mimořádnost Surtsey s blízkými vodami prohlášen za památku UNESCO (za pročtení stojí v angličtině sepsaná zpráva k žádosti o ochranu). Celkem je chráněno 65 km2 území. Oproti jiným památkám zde ale mají turisté smůlu. Ve snaze uchránit jedinečnost ostrova a dát možnost vědcům zkoumat přírodní procesy v nedotčené podobě je přístup na ostrov zakázán. Výjimku mají jen malé týmy vědců zkoumající přírodní procesy, které se na ostrově odehrávají. Jediná možnost, jak si ostrov prohlédnout z blízka, je během přeletu malého letadla nad samotným ostrovem, či z paluby lodě proplouvající kolem jeho břehů.

Vyjma mořem vyvrhovaných plastů je tak jediným dokladem lidské přítomnosti na ostrově starý maják a malá chatka vybavená několika postelemi, vysílačkou pro případ nouze a solárními panely. Slouží totiž jako základna pro vědecké expedice, i jako místo, kam se mohou přijít schovat případní trosečníci. V roce 2017 byla na ostrově vyvrtána dvojice vrtů, které mají v následujícím desetiletí sloužit jako vědecké observatoře umožňující pozorovat změny, ke kterým uvnitř ostrova dochází, a sledovat tepelný tok ostrovem. Můžeme se proto těšit, že tato unikátní přírodní laboratoř bude i nadále sloužit rozvoji lidského vědění.

Proč k erupci došlo?


Sopečná činnost na Islandu je spojena s procesem deskové tektoniky. Ostrov totiž leží na rozbíhavém rozhraní středoatlantského hřbetu, na němž k povrchu vystupuje velké množství magmatu. Vznik magmatu pod Islandem je dále umocněn tavením svrchního pláště v místě horké plášťové skvrny, v níž je přenos tepla a tavení významnější než v jiných částech povrchu Země. Postupné vyvěrání a tuhnutí lávy tak dokázalo vytvořit přes 100 tisíc km2 velký ostrov uprostřed bouřlivého Atlantického oceánu (pro srovnání, Česká republika zaujímá plochu přibližně 79 tisíc km2).


Na jižním okraji Islandu se nachází souostroví Vestmannaeyjar s ostrovem Surtsey. Protažený tvar souostroví napovídá, že vzniklo sopečnou činností na sérii prasklin, které prochází v severojižním směru skrze celý Island. Tato série prasklin se označuje jako Východní sopečná (či riftová) zóna. Jedná se o oblast, kde je Island trhán vedví, a to rychlostí necelých 2 cm/rok. Kůra je tak v této oblasti rozrušena a obsahuje řadu trhlin, po kterých může magma snadno vystupovat z hlubších partií Země k povrchu. V této zóně se nachází řada aktivních sopek, například Katla, Hekla, Laki, nebo třeba i Eyjafjallajökull či Bárðarbunga, dvojice sopek, které byly aktivní v minulých letech (2010, respektive 2014-2015).

Souostroví se tak nachází v místě, kde sopečné erupce nejsou nic neobvyklého. Velké množství tepla pod povrchem totiž umožňuje vznik magmatu a série prasklin dovoluje jeho relativně snadný výstup k povrchu. Dá se proto předpokládat, že sopky v souostroví Vestmannaeyjar ještě neřekly své poslední slovo. Těžko odhadovat, kdy dojde k další sopečné erupci (v současnosti neexistuje metoda, jak erupce přesně předpovídat), ale můžeme si být docela jisti, že k sopečné činnosti v této části světa opětovně v budoucnu dojde.

Licence

Text je uvolněn pod svobodnou licencí. Při převzetí textu prosím uveďte: „Autor textu Petr Brož (Geofyzikální ústav AV ČR), psáno pro časopis Vesmír, licence CC-BY-SA 3.0.”

Share:

středa 5. června 2019

Když krajinu spláchne povodeň: život ve stínu Katly

Autor textu Petr Brož (Geofyzikální ústav AV ČR), psáno pro časopis Vesmír, licence Creative Commons BY-SA 3.0.

Dominantou jižního Islandu je bezesporu Katla, jedna z největších a nejaktivnějších sopek ostrova. V jejím stínu se nachází řada hojně navštěvovaných přírodních památek. Málokterý z turistů si však uvědomí, v jak nebezpečné části ostrova se ocitl. Vrcholek Katly se skrývá pod stovky metrů mocnou vrstvou ledu, která může začít vlivem sopečné činnosti rychle tát, a tím vyvolat ničivé záplavy. Navíc led způsobuje trhání magmatu na malé kousky v podobě sopečného prachu a popela schopného šířit se atmosférou daleko od sopky. Katla je proto hrozbou nejen pro jižní Island, ale i pro velkou část kontinentální Evropy.

Když se po okružní silnici 1 (tzv. Hringveguru) vydáte z Reykjavíku směrem na východ, po přibližně dvou hodinách cesty se dostanete k oblíbenému turistickému cíli, vodopádu Skógafoss. Ten se nachází na řece Skóga, podle které vede do horského sedla Fimmvörðuháls, ležícího mezi ledovci Eyjafjallajökull a Mýrdalsjökull, oblíbená turistická trasa. Ze sedla následně cesta klesá k údolí Þórsmörk, odkud pokračuje jako slavná trasa Laugavegur, po které se každoročně vydají tisíce turistů do geotermální oblasti Landmannalaugar.


Na cestě do sedla Fimmvörðuháls čeká na turisty kromě desítek různě vysokých vodopádů na řece Skóga i dvojice bíle se lesknoucích vrcholků hor. Ten vyšší je 1512 metrů vysoký a patří Katle. Skalnatý vrchol ale není možné spatřit přímo. Leží pod 200 až 700 metry silnou vrstvou ledu tvořící ledovec Mýrdalsjökull, který zabírá plochu 595 km² a na třech místech sestupuje v podobě ledovcového splazu dolů do údolí. Pod ledem je protažený kráter o velikosti 9 × 14 kilometrů, tzv. sopečná kaldera. Jeho přítomnost, samotný tvar hory i množství utuhnutých lávových proudů na svazích hory dávají jasně tušit, že Katla je obrovská sopka.

Konkrétně představuje štítovou sopku vzniklou postupným hromaděním snadno tekoucích lávových proudů. Sopky podobného typu se nacházejí například na Havajských ostrovech, kde pro místní zpravidla nepředstavují vážnější riziko. Pro štítové sopky je totiž charakteristické, že láva není na povrch vyvrhována během ničivých sopečných explozí schopných rozmetat kužel sopky na kusy, ale vytéká z prasklin do okolí podobně, jako když na povrch vyvěrá pramen vody. Obyvatelé mají proto většinou čas se před blížící lávou dostat do bezpečí. U Katly je tomu ale jinak.


Katla se totiž oproti havajským sopkám nenachází v oblasti tropického ráje, ale v části světa, kde panují nízké teploty dovolující existenci pevninských ledovců. Jeden z nich, Mýrdalsjökull, se pak nachází přímo na vrcholku sopky. A právě silná vrstva ledu dělá z Katly extrémně nebezpečnou sopku.

Když se krajinou prožene jökulhlaup, aneb erupce v roce 1918


Před vybudováním islandského silničního okruhu se lidé obávali do okolí Katly cestovat. Rovinaté pláně v jejím okolí totiž postihovaly (a i nadále postihují) náhlé povodně způsobené únikem ledovcové vody. Pro tento druh záplav se vžilo označení jökulhlaup a představují jedno z největších nebezpečí spojených se sopečnou činností, se kterými se můžeme na Islandu setkat. Plnou sílu těchto povodní jsme měli možnost spatřit 12. října 1918, kdy došlo k poslední významné erupci této sopky.

Že 12. říjen nebude pro místní běžným dnem, začalo být zřejmé okolo 13. hodiny. Tehdy oblast jižního Islandu postihlo silné zemětřesení. Země se pak slaběji třásla nepřetržitě přibližně půl hodinu. To značilo, že se po prasklinách dere k povrchu magma. Na „povrch“ magma vystoupalo v oblasti sopečné kaldery, která ale byla zcela vyplněna ledem. Magma o teplotě okolo tisíce stupňů Celsia začalo tavit okolní led. Vzniklo obrovské množství vody, které si začalo hledat cestu ven ze sevření ledového krunýře.

Okolo 15. hodiny si obyvatelé blízké vesnice Vík všimli, že se nad vrcholkem Katly začíná vznášet sopečné mračno. Znamenalo to, že se láva dokázala protavit ledovcem. Krátce nato spatřili, jak se korytem řeky Múlakvísl valí směrem k moři obrovská povodňová vlna tvořená směsí ledovcové vody a úlomků sopečných hornin a ledových ker. Odhaduje se, že povodeň urazila cestu z kráteru k moři za přibližně 45 minut. Postupovala tedy rychlostí okolo 10 m/s.

Obyvatelé vesnice Vík měli štěstí. Povodeň se totiž valila korytem řeky směřující od jejich vesnice. O podobném štěstí ale nemohla mluvit skupina farmářů, kteří v oblasti Álftaver na jihovýchod od Katly chovali ovce. Ti totiž v osudný den uslyšeli bez zjevné příčiny velkou ránu. Znajíce divokou historii svého kraje, okamžitě naskočili na své koně a zamířili k nejvyššímu místu v okolí – lávovému poli Skálmabæjarhraun. Během cesty spatřili, jak se ze svahu Katly začíná valit obrovská povodňová vlna beroucí vše, co jí stálo v cestě. Farmáři se rozhodli opustit svůj cenný dobytek a hnát koně na hranici sil v urputném cvalu k lávovému poli. Toho se jim podařilo dosáhnout jen krátce před tím, než se kolem nich prohnala povodňová vlna unášející různě velké úlomky skal a ledových ker. Farmáři si na poslední chvíli zachránili životy, svá stáda však zachránit nemohli.

Když prvotní povodňová vlna opadla, přeživší zamířili k farmě Skálmabæjarhraun. Po příjezdu začali z farmy vynášet zásoby do stodoly stojící na starém lávovém poli na vyvýšeném místě. Se svými rodinami pak ve stodole přečkali noc. Během večera na stodolu začal dopadat sopečný prach a úlomky strusky. Noční oblohu protínaly blesky vznikající třením sopečných částic o sebe a s tím spojeným vznikem statické elektřiny. Z dálky byly slyšet nekonečné ozvěny sopečných explozí i překotný hukot unikající ledovcové vody.

Ráno farmáři spatřili, že záplavová vlna dosáhla až k vyklizené farmě. Těsně v jejím sousedství se nacházela obrovská ledová kra. Po erupci byla farma opuštěna, podobně jako několik dalších farem v okolí. Povodeň si vyžádala život několika stovek ovcí, 37 koní, ale žádného člověka.

Cenné poznatky o průběhu povodně poskytli svědci pozorující její postup z vesnice Vík a kopce Hjörleifshöfði. Z jejich výpovědí jsme se dozvěděli, že se nejednalo o povodeň jednu, ale o sérii záplav o různé intenzitě. Svědci totiž spatřili, že po prvotní (přibližně dvě hodiny trvající) povodni se okolo 17. hodiny najednou množství vody proudící do moře razantně zvýšilo. A to tak moc, že voda byla schopná unášet obrovské ledové kry. Zdálo se, že se krajinou pohybují celé sněhem pokryté kopce. Dobové fotografie těchto ker dokládají, že byly mezi 40 až 60 metry vysoké.

Okolo 19. hodiny se začalo nad ostrovem stmívat, takže přestalo být možné průběh záplav sledovat. Když se druhý den okolo sedmé rozednělo, povodeň již korytem neprotékala, takže nebylo možné určit čas jejího konce. Odhaduje se, že hlavní část povodně trvala okolo 5 až 6 hodin, během kterých se korytem prohnalo okolo 8 km3 směsi vody a úlomků sopečných hornin. Kulminační průtok byl nejspíše okolo 150 000 m3/s; pro srovnání, řeka Amazonka má průměrný průtok okolo 209 000 m3/s.


Tím to ale neskončilo. V průběhu 13. října se povodně do rovinatých plání ležících jihovýchodně od Katly vrátily. Uvnitř ledovce totiž někdy v průběhu záplav vznikla zřícením stropu ledového tunelu, kterým voda proudila, hráz. Ta bránila vodě v úniku do doby, než tlak vody způsobil její protržení. Voda následně v různé intenzitě vytékala zpod ledovce po dobu dvou týdnů, v dalších čtyřech týdnech se pak povodně v mnohem slabší síle ještě příležitostně vracely.

Série povodní významně proměnila krajinu rovinatých plání na jihovýchod od Katly. Proudící voda totiž dokázala významně přetvořit koryta, kterými proudila, a přenést velké množství hornin a ledu. A to tak velké, že část jižního pobřeží Islandu se prodloužila o pět kilometrů (!) a je pravděpodobné, že významnou proměnou prošlo i přiléhající dno oceánu, což se v té době nedalo detailněji prozkoumat. Po krajině byly rozházeny obrovské balvany a desítky metrů velké ledové kry. Ty byly vodou urvány z čela ledovcových splazů, čímž došlo k jejich významnému přetvoření.

Sopečné mračno


Záplavy způsobené ledovcovou vodou byly přitom jen jedna část zkázy. Přítomnost vodního ledu v místě výstupu magmatu totiž způsobila exploze trhající magma na malé částečky. A to kvůli tomu, že se vlivem tepla led přeměňoval nejprve na vodu a následně na páru. Pára zabírá přibližně tisíc šestsetkrát větší objem než voda (přesná hodnota závisí na teplotě), takže po svém vzniku začne expandovat a během expanze trhá okolní materiál. Když se pak ledovec nad kráterem roztavil, začalo nad ním vyrůstat sopečné mračno tvořené sopečným prachem a popelem.

Dobová svědectví dokládají, že sopečné mračno bylo vidět ze vzdálenosti 200 až 300 kilometrů, tedy z většiny území Islandu. Odhaduje se proto, že vystoupalo do výšky 14 kilometrů, načež začalo být unášeno větry směrem na západ. Obloha nad Reykjavíkem záhy potemněla. Geologické nálezy dokládají, že přibližně polovina ostrova byla zasypána popelem. V bezprostřední blízkosti sopky spadlo z oblohy tolik materiálu, že vznikla půl metru silná vrstva… Na povrch Islandu se dostalo přibližně 1 km3 nového sopečného materiálu, nicméně to nemusí být konečné množství, které exploze vyvrhla. Těžko se totiž určuje množství materiálu, který byl uložen pod mořskou hladinu. Sopečná erupce, která trvala 24 dní, proto mohla být ještě objemnější, než se nyní jeví.
Pestrá minulost Katly

Sopečná erupce z roku 1918 byla přitom jen jednou z mnoha probuzení této islandské sopky. Historické záznamy dokládají, že od doby, co je Island osídlen, explodovala Katla přibližně dvacetkrát. Statisticky proto vychází, že se Katla probudí k životu zpravidla po 40 až 80 letech, respektive přibližně dvakrát za století. Jak ale dokládají vrtná jádra z grónského ledovce či sedimenty ze dna Atlantského oceánu, Katla je činná dlouhodobě. Záznamy totiž dokládají, že k explozi došlo například i 12 tisíc let před naším letopočtem. K sopečné činnosti dochází zpravidla uvnitř sopečné kaldery, ale část erupcí se odehraje také v rámci série trhlin Eldgjá táhnoucích se přibližně 60 km severovýchodním směrem k sopce a ledovci Grímsvötn.



K největší známé pozorované erupci Katly došlo v roce 1755, kdy sopka chrlila sopečný materiál do svého okolí po dobu 120 dní. Tehdy v důsledku úniku vody z tajícího ledovce vznikla povodeň s odhadovaným průtokem 200 000 až 400 000 m3/s. Oblast jižního Islandu tehdy zalila povodeň nepředstavitelných rozměrů.

Neklidná Katla


K poslední velké erupci Katly došlo v roce 1918, ale od té doby se Katla pravděpodobně probudila již třikrát. Vždy ale jen slabě. Stalo se tak v roce 1955, 1999 a 2011, kdy se znenadání rozvodnily řeky v jejím okolí. To naznačovalo, že pod ledovým příkrovem došlo k sopečné činnosti a s tím spojeným táním ledu. V roce 2011 byla povodeň na řece Múlakvísl natolik silná, že strhla silniční most umístěný na hlavní okružní silnici, a to uprostřed právě probíhající turistické sezóny. Nicméně je zřejmé, že na další silnou erupci Katly od roku 1918 stále čekáme.


V roce 1918 přitom zasáhly povodně rovinaté pláně na východ od Katly s minimálním osídlením. Škody byly proto velice malé. S ohledem na obrovské riziko je tato oblast neosídlena, takže ani dnes nehrozí, že by povodně způsobily rozsáhlou zkázu. Přesto mají Islanďané z Katly obavy. Historické doklady totiž ukazují, že ne všechny povodně musí ze sopečné kaldery zamířit východním směrem. Příležitostně opustí ledovec i na jeho západním okraji v oblasti Entujökull. Odtud by valící se voda zamířila do turisty oblíbeného údolí Þórsmörk.

Voda, která se do tohoto údolí dostane, je následně odváděna na západ a později na jih podél masivu sopky Eyjafjallajökull. Do míst, kde se na rovinatých pláních oblasti Mýrdalsjökull nachází řada farem s doprovodnou infrastrukturou. Pokud by tedy došlo k výlevu vody na severozápadním úbočí Katly, budou ohroženy lidské životy a vzniknou značné ekonomické škody.Probouzející se obr?
Je to právě sopka Eyjafjallajökull ležící přibližně 25 kilometrů západně od Katly, která nám dala v dubnu 2010 varování, co můžeme u příští erupce Katly čekat. Její erupce vytvořila relativně malý jökulhlaup, který se prohnal částí údolí Þórsmörk, ale i sopečné mračno šířící se nad Evropu. Následné zastavení letecké dopravy nad velkou částí Evropy kvůli přítomnosti sopečného prachu v atmosféře způsobilo ekonomické škody za několika miliard eur.


Erupce Eyjafjallajökull mnohé vyděsila. Historická pozorování totiž naznačovala, že existuje souvislost mezi explozí Eyjafjallajökull a Katly. Větší sestra explodovala zpravidla vždy krátce po explozi Eyjafjallajökull. Existují proto úvahy, že tyto sopky jsou napájeny ze stejného magmatického zdroje či že sdílejí část přívodních drah. O devět let později víme, že protentokrát historické předpoklady selhaly. Katla prozatím neexplodovala.
Neměli bychom to ale brát jako doklad toho, že se Katla uklidnila. Sice je v současnosti nemožné přesně předpovídat, kdy sopka exploduje, nicméně v případě Katly je jen otázkou času, kdy znovu udeří. Seismické snímkování jejího okolí totiž ukazuje, že se magmatický krb, tedy místo, kde se magma hromadí před výstupem na povrch, nachází relativně mělko – pouze 3 km pod povrchem. Na základě velikosti seismické anomálie vědci odhadují, že magmatický krb je okolo jednoho kilometru mocný a že se v něm nachází minimálně 10 až 12 km3 roztavených hornin. Není tak pochyb, že sopka je i nadále zásobena roztavenými horninami vystupujícími z hlubších partií Země. V okolí Katly se navíc často chvěje země. To může naznačovat, že je magma v podzemí stále v pohybu.

V roce 2018 navíc vyšla studie islandských a britských vědců, kterým se podařilo jako prvním změřit množství sopečných plynů unikající z Katly. Zjistili tak, že ze sopky vychází obrovské množství oxidu uhličitého (CO2), přibližně dvacet tisíc tun denně. Katla se tak řadí mezi sopky, které tohoto plynu produkují na světě nejvíce. Zůstává prozatím otevřenou otázkou, jestli vysoká emise oxidu uhličitého značí nadcházející sopečnou erupci (existují totiž příklady sopek, u kterých v řádů týdnů až let předcházel erupci nárůst úniku sopečných plynů), nebo jestli je pro Katlu takto vysoká emise přirozená.

S explozí Katly bychom ale měli v každém případě počítat. Máme se jí bát?


Na to je na základě historických dokladů těžké odpovědět. Katla se totiž umí projevovat různě. Kdyby k výstupu lávy došlo mimo zaledněný vrchol, jak se již v minulosti stalo, byli bychom pravděpodobně svědky vzniku lávových proudů „neškodně“ se šířících do okolí. Jestli ale dojde k výlevu magmatu pod ledovcem, dopady mohou být značné. Vyjma katastrofální povodně s potenciálem poničit část jižního Islandu totiž hrozí, že vznikne obrovské sopečné mračno šířící se tisíce kilometrů mimo Island. Mračno přitom může nejenom uzemnit veškerý letecký provoz v zasažené oblasti, ale také na několik let pozměnit klima severní polokoule.

Můžeme proto jen doufat, že s příští silnou erupcí k nám bude Katla milosrdná.
Proč k erupci došlo?Sopečná činnost na Islandu je spojena s procesem deskové tektoniky. Ostrov totiž leží na rozbíhavém rozhraní středoatlantského hřbetu, na němž k povrchu vystupuje velké množství magmatu. Vznik magmatu pod Islandem je dále umocněn tavením svrchního pláště v místě horké plášťové skvrny, v níž je přenos tepla a tavení významnější než v jiných částech povrchu Země. Postupné vyvěrání a tuhnutí lávy tak dokázalo vytvořit přes 100 tisíc km2 velký ostrov uprostřed bouřlivého Atlantického oceánu (pro srovnání, Česká republika zaujímá plochu přibližně 79 tisíc km2).



Na jižním okraji Islandu se nachází sopka Katla, která vznikla na sérii prasklin procházejících v severojižním směru skrze celý Island. Tato série prasklin se označuje jako Východní sopečná (či riftová) zóna. Jedná se o oblast, kde je Island trhán vedví, a to rychlostí necelých 2 cm/rok. Kůra je tak v této oblasti rozrušena a obsahuje řadu trhlin, kterými může magma snadno vystupovat z hlubších partií Země k povrchu. V této zóně se nachází řada aktivních sopek, například Hekla, Laki, nebo třeba i Eyjafjallajökull či Bárðarbunga, dvojice sopek, které byly aktivní v minulých letech (2010, respektive 2014-2015).

Sopka se tak nachází v místě, kde sopečné erupce nejsou nic neobvyklého. Velké množství tepla pod povrchem totiž umožňuje vznik magmatu a série prasklin dovoluje jeho relativně snadný výstup k povrchu. Katla tak zcela jistě ještě neřekla své poslední slovo. Těžko odhadovat, kdy nastane další sopečná erupce (v současnosti neexistuje metoda, jak erupce přesně předpovídat), ale můžeme si být docela jisti, že k sopečné činnosti v této části světa opětovně v budoucnu dojde.

Licence
Text je uvolněn pod svobodnou licencí. Při převzetí textu prosím uveďte: „Autor textu Petr Brož (Geofyzikální ústav AV ČR), psáno pro časopis Vesmír, licence Creative Commons BY-SA 3.0.”

Share:

úterý 28. května 2019

Sopka Askja – místo, kde je Island trhán vedví

„Autor textu Petr Brož (Geofyzikální ústav AV ČR), psáno pro časopis Vesmír, licence Creative Commons BY-SA 3.0.”

Na Islandu není praskání země nic neobvyklého. Ostrov se totiž nachází v místě, kde se rychlostí přibližně dvou centimetrů za rok od sebe vzdalují dvě obrovské kry, tzv. litosférické desky, tvořící pevný obal naší planety. Skrz celý ostrov se proto táhne pás prasklin dovolujících magmatu vystupovat na povrch, a tím zásobovat islandské sopky lávou. Nejinak je tomu i v případě vnitrozemské sopky Askji, která se k životu probrala v noci z 28. na 29. března 1875.
Sopečná erupce následně vytvořila čtyři kilometry velký sopečný kráter a do atmosféry vyvrhla velké množství sopečného prachu šířícího se z Islandu nad severní Evropu. V důsledku exploze se tisíce Islanďanů rozhodly opustit svůj rodný ostrov a začít nový život v USA a Kanadě. Od té doby je Askja obávanou a celosvětově známou sopkou, která ještě neřekla své poslední slovo.
Vnitrozemí Islandu je nehostinné a nebezpečné místo. Většina Islanďanů proto žije na pobřeží, a to převážně na poloostrově Reykjanes. Ti, kdo do vnitrozemí zavítají, musí počítat s neustálými poryvy větru a s šedočernou monotónní krajinou v podstatě bez života. To byl i jeden z důvodů, proč si okolí Askji vybrala americká NASA pro geologický výcvik svých astronautů před cestou na Měsíc.
Jednotvárnost narušují jen řeky a jednotlivé hory skrývající své vrcholky pod ledovci. Vnitrozemím prochází jen několik nezpevněných cest, které jsou otevřeny pouze v letních měsících. Tedy v době, kdy už nejsou zavaleny sněhem a kdy řekami neprotéká příliš vody, takže je možné je přebrodit. Při cestě do vnitrozemí je proto vlastnictví automobilu s náhonem na všechna čtyři kola nutností. A právě v této nehostinné krajině daleko od civilizace se nachází jeden ze skvostů Islandu, jezero Öskjuvatn, které každoročně přitahuje zástupy turistů.
Ti, kteří se pro několikahodinovou dobrodružnou cestu rozhodnou, mají možnost stanout na úpatí kráteru, pod jehož okrajem se v hloubce 50 metrů nachází ledově modrá hladina přibližně 12 km2velkého jezera. Jezero Öskjuvatn, které je s hloubkou 217 metrů nejhlubším jezerem Islandu, přitom do roku 1875 neexistovalo. Stejně jako neexistoval sopečný kráter, ve kterém leží…

Předehra sopečné erupce

Před tím, než v roce 1875 začala sopka Askja soptit, spala téměř 400 let. Její probuzení mělo podobu erupce, která vyvrhla obrovské mračno sopečného prachu a popela, šířící se postupně nad kontinentální Evropu.
Samotné probuzení ale nebylo náhlé. Náznaky, že se v této opuštěné části Islandu něco chystá, přicházely již od začátku 70. let devatenáctého století. Tehdy se země v severovýchodní části ostrova začala významně chvět. V únoru 1874, tedy přibližně rok před erupcí, několik farmářů spatřilo v dáli na horizontu v místech, kde leží Askja, hustou mlhu. V prosinci otřesy zesílily, byly cítit v rozsáhlých oblastech severního Islandu. Začátkem ledna 1875 stoupalo z oblasti Askji mračno kouře, načež oblast severovýchodního Islandu 3. ledna pokryla tenká vrstva sopečného prachu. Byl to neblahý posel nadcházející sopečné erupce.
Během let 1874 a 1875 otevřela série zemětřesení v přibližně 100 kilometrů dlouhém pásu protínajícím sopku Askju síť prasklin, po kterých se k povrchu začalo dostávat magma. Dne 18. února 1875 proniklo až na povrch, a to v oblasti Sveinagja přibližně 40 kilometrů od Askji. Sopečná erupce trvala několik měsíců a odhaduje se, že se na povrch dostalo okolo 0,3 km3 lávy. Tato erupce ale nebyla jediná, láva totiž začala vytékat v malém množství i na dalších místech v okolí.

Tři dni před tím, než se láva v oblasti Sveinagja začala rozlévat, navštívila Askju čtveřice farmářů z okresu Mývatn. Ti se chtěli dozvědět, co se u Askji odehrává a proč se celé okolí dramaticky otřásá. Odvážlivcům se naskytl pohled na začátek vzniku rozsáhlého sopečného kráteru. Území o velikosti přibližně 3 až 4 hektarů totiž leželo přibližně o deset metrů níže než okolní sopečné pláně. Pozorovatelé spatřili současně i trojici míst svědčících o probíhající sopečné činnosti. V okolí jednoho z nich se nacházel přibližně 85 metrů vysoký sopečný kužel, z jehož středu byly do výšky 350 metrů vyvrhovány úlomky sopečných hornin.

Probuzení sopky

Askja se naplno probudila k životu v noci z 28. na 29. března 1875, kdy během krátké, přibližně 17 hodin trvající sopečné erupce vyvrhla do atmosféry velké množství sopečného prachu a popela. Takto krátký okamžik stačil k tomu, aby se sopka nesmazatelně zapsala do historie Islandu.
Během erupce se na povrch dostala ryolitová láva, tedy tavenina bohatá na křemík. Částečky křemíku se v roztavené hornině spojovaly do malých řetízků, čímž způsobily snížení její pohyblivosti. Tavenina proto nebyla dobře propustná pro sopečné plyny, které se z ní uvolňovaly s poklesem tlaku způsobeného vahou nadložních hornin. V přívodní žíle, po které magma vystupovalo, proto začal dramaticky narůstat tlak. V určitý moment byl tlak plynů v magmatu natolik velký, že překonal soudružnost okolních hornin a následně došlo k velice silnému a dramatickému výbuchu.
Během první hodiny sopečné erupce uniklo ze sopky obrovské množství sopečných plynů. Ty během svého úniku trhaly okolní lávu a horniny na malé kousky a unášely je s sebou do okolní atmosféry. Nad místem erupce záhy začalo vznikat mračno sopečného prachu a popela, které neustále rostlo. Přibližně po první hodině sopečná erupce ustala. Po devíti hodinách se znovu ozvala kousek na sever od místa původního výbuchu. Vystupující magma se na novém místě dostalo do kontaktu s podzemní vodou, došlo tak k tzv. freatomagmatické erupci. Magma totiž začalo okamžitě ohřívat vodu, a ta se měnila na páru. Jelikož pára zabírá větší objem než voda, opětovně začal narůstat v podzemí tlak. Došlo k dalšímu výraznému výbuchu s vyvržením mračna sopečného materiálu do atmosféry. Výbuch za sebou zanechal kráter Víti, který je dnes oblíbeným místem ke koupání. Jezero v kráteru totiž obsahuje vodu o teplotě okolo 30 °C.
Po tomto výbuchu se sopka na další dvě hodiny odmlčela. Následně se farmářům bydlícím na východě Islandu nejblíže k sopce naskytl děsivý obrázek. K nebi začal z místa erupce růst obrovský sopečný mrak. Askja totiž vstoupila do erupce pliniovského typu, tedy nejničivějšího typu sopečné erupce, které lidstvo zná. Nad sopku náhle vyrostlo kilometry vysoké mračno tvořené směsí žhavých úlomků sopečných hornin a plynů. Vlivem ochlazování žhavého mračna a s tím vznikajících doprovodných hustotních nestabilit mračna došlo ke vzniku pyroklastických proudů – zvláštního druhu proudů tvořených směsí žhavých plynů a sopečných hornin „tekoucích“ krajinou a ničících vše, co jim stálo v cestě. Askja takto běsnila následujících 5 až 6 hodin.
Lidstvo v ten den bylo svědkem jedné z nejsilnějších sopečných erupcí, ke které v 19. století došlo. Naštěstí ale k explozi došlo v neobydlené části Islandu, samotná exploze proto nikoho nezabila.

Sopečné mračno se vydává na cestu

Odhaduje se, že Askja během erupce vyvrhla do atmosféry 1,8 km3 sopečných úlomků, tzv. tefry. Většina vyvrženého sopečného materiálu byla okamžitě odnášena větrem nad východní Island. Přibližně v půl čtvrté ráno začal sopečný prach a popel dopadat na domy a pastviny vzdálené 70 kilometrů východně od Askji. Nejprve přišel příval šedého jemnozrnného prachu měnícího se při kontaktu s vodou na mazlavé bláto, poté začaly padat větší úlomky hnědé pemzy a černé tefry obsahující kousky sopečného skla a bílé krystaly křemene.
Spad sopečného materiálu ale s sebou nepřinesl jen kusy sopečných hornin, ale také jedovaté látky, síru, fluor a chlór, které otrávily místní pastviny. Obzvláště tvrdě byla zasažena oblast fjordů na východě země, kde kvůli otravě začala umírat hospodářská zvířata, načež začali strádat i lidé. To podnítilo k odchodu z ostrova tisíce Islanďanů, kteří zamířili převážně do Spojených států amerických a do Kanady. Exploze Askji tak zvětšila množství těch, kteří se na konci 19. a začátku 20. století rozhodli svůj rodný ostrov opustit. Odhaduje se, že mezi roky 1870 až 1915 odešla přibližně čtvrtina populace ostrova, což mělo významné dopady na celý Island.
Mračno ale ve svém šíření pokračovalo i mimo území Islandu. Větry ho odnášely dále na východ, krátce na to zasáhlo severní Evropu. V Norsku, Švédsku, Německu či Polsku začali lidé záhy zaznamenávat spad sopečného prachu a přítomnost mračna v atmosféře. (Dnes víme, že to nebylo poprvé, co se materiál z Askji v Evropě objevil. Geologické mapování hornin napříč Evropou odhalilo, že před přibližně 11 tisíci lety se sopečný prach z exploze této sopky dostal až do Rumunska.)

Obhlídka místa

Mračno nad Evropou dalo vědět, že na Islandu explodovala další sopka. Jako první oblast Askji navštívil William Lord Watts s dvojicí islandských průvodců 16. nebo 17. července 1875. Trojici se naskytl neuvěřitelný pohled. V místě, kde se dříve nacházela „hladká“ sopečná pláň, byl najednou kráter trojúhelníkového tvaru s délkou jedné ze stran okolo dvou kilometrů a obvodem okolo osmi kilometrů. Ze stěn kráteru, odborně nazývaného sopečná kaldera, se stále odlamovaly obrovské skalní bloky a mizely v jeho útrobách. Členové expedice se stali přímými svědky zvětšování kaldery.
Další zprávy máme ze 7. a 8. února 1876, kdy se do oblasti vydala dvojice místních farmářů Jón Þorkelsson a Sigurður Kráksson. I oni odhadovali obvod kaldery na osm kilometrů a hloubku kráteru na 650 až 800 metrů. Dnes se vědci domnívají, že tento odhad byl značně nadhodnocený, protože pozdější expedice zjistily mnohem menší hloubku. Dvojice Islanďanů se rozhodla slézt na dno kráteru, kde objevili jezero s horkou vodou. Na východním a severním okraji jezera našli řadu bublajících pramenů a míst, kde ze země unikala pára.
V roce 1876 se do oblasti dostala i vědecká expedice tvořená dánsko-islandskou dvojící geologů Frederickem Johnstrupem a Þorvaldurem Thoroddsenem a poručíkem Corocem, který zhotovil detailní mapy kráteru. Našli protažený, 4,58 x 2,5 km velký sopečný kráter o hloubce 232 metrů, na jehož dně se rozkládalo jezero o průměru přibližně 1394 metrů. Spatřili, jak okolí jezera obkružuje série prasklin a stěnu kráteru protíná žíla sopečného skla v podobě obsidiánu. Trojici se podařilo udělat velice cenné a unikátní pozorování, pozdější expedice tyto útvary již nespatřily.
S postupujícími lety totiž začala hladina jezera stoupat. Expedice, která Askju navštívila v roce 1884, našla hladinu jezera přibližně 150 metrů pod okrajem kráteru, tedy přibližně o 82 metrů výše, než expedice z roku 1876. V roce 1907 už byla hladina přibližně ve výšce, v jaké se nachází dnes, tedy přibližně 50 metrů pod okrajem kráteru. Expedice také zjistily, že voda v jezeře je teplá, vodu zahřívaly horniny zahřáté magmatem. Teplo se ale postupně ztrácelo, dnes je voda studená a hladina zpravidla v zimě zamrzá. Jinak je tomu ale v případě malého jezera Víti, které vyplňuje stejnojmenný kráter na severním okraji kaldery. V něm se nachází stále aktivní průduchy, tzv. fumaroly, vypouštějící páru a různé plyny, takže voda v jezeře má celoročně teplotu okolo 30 °C.
Za pozornost stojí i německá expedice z roku 1907 tvořená Walterem von Knebelem, Maxem Rudloffem a Hansem Spethmanem. První dva jmenovaní vyjeli 10. července na malé lodi na hladinu jezera Öskjuvatn, načež záhadně zmizeli. Do dnešních dní se nepodařilo vysvětlit, co za jejich zmizením stálo. Nicméně v roce 2014 došlo v oblasti kaldery k události, která by mohla být vodítkem: 21. června došlo na svahu Askji k utržení ohromného bloku hornin a jeho následnému sesunutí do jezera. Sesuv způsobil vznik přibližně 30 metrů vysoké vlny, která se přehnala po hladině jezera. Je proto možné, že se dvojice Němců plavila na jezeře zrovna v době, kdy k podobnému sesuvu došlo.
Během sopečné erupce Askji z roku 1875 vznikla jedna z nejmladších sopečných kalder, které se na povrchu Země nacházejí. Dříve se vědci domnívali, že kaldera je důsledkem odtoku části magmatu v podzemí do přibližně 60 kilometrů vzdálené oblasti Nýjahraun. Tam totiž došlo mezi únorem a říjnem 1875 k sopečné činnosti doprovázené nepravidelnými výlevy lávy. Nicméně výzkum z roku 2012 tuto představu vyvrací. Dobová pozorování totiž dokládají, že kaldera se utvářela přibližně po čtyřicet let od sopečné erupce. Tedy příliš dlouho na to, aby existovala přímá spojitost se sopečnou činností v oblasti Nýjahraun. Detailní výzkum tvaru kaldery navíc napovídá, že množství vyvrženého materiálu odpovídá přibližně jejímu objemu. Kaldera tedy nejspíše vznikla zřícením bloků hornin do prostoru, který předtím vyplňovalo magma.

Skutečná velikost Askji

Když si prohlédnete jezero Öskjuvatn na leteckých či satelitních fotografiích, všimnete si, že se na severu a západě nachází horský pás. Na jeho úpatí začíná hladká lávová pláň. Ta je ve skutečností pozůstatkem starší, přibližně osm kilometrů velké sopečné kaldery, která je dnes z valné části vyplněna právě mladšími lávovými proudy. Na jejím severním okraji je možné rozlišit pozůstatky ještě jedné, nejstarší kaldery, která je dnes pod lávou téměř kompletně skryta. Snímky tedy napovídají, že vznik rozsáhlého sopečného kráteru není pro Askju ojedinělou událostí, docházelo k němu opakovaně v různých dobách. Na Askju se proto není možné dívat jako na jediný kráter s jezerem Öskjuvatn, ale jako na mnohem větší sopku.
Askja je totiž součástí rozsáhlého sopečného komplexu, který leží v oblasti tzv. Severní sopečné zóny Islandu. Tato sopečná zóna je přibližně 1800 km2 velká a vedle Askji do ní spadá i sopka Krafla či Kverkfjöll. Komplex je přibližně 10 až 15 kilometrů široký a okolo 100 kilometrů dlouhý. Za svůj vznik vděčí přítomnosti rozbíhavého rozhraní dvou litosférických desek, které se od sebe vzdalují přibližně rychlostí dvou centimetrů za rok. Kvůli tomu se pod Askjou odehrávají významné deformace podloží, které jsou mnohem výraznější než v jiných částech Islandu. Po vznikající sérii prasklin může následně stoupat k povrchu magma, které se zde nachází relativně „mělce“ pod povrchem. Kvůli tomu v oblasti dochází k časté sopečné činnosti, jak například dokládá i šestice lávových výlevů, ke kterým v oblasti Askji došlo ve 20. letech 20. století.

Probouzející se obr?

K poslední erupci Askji došlo v roce 1961, když se na okraji kaldery otevřela prasklina, ze které se vylilo malé množství (přibližně 0,09 km3) bazaltové lávy. Od té doby se začala sopka sesedat. Mezi lety 1983 až 1998 oblast poklesla přibližně o 75 centimetrů, a to pravděpodobně díky tuhnutí magmatu v kůře. Jak totiž magma tuhne, zmenšuje svůj objem. Sesedání by proto značilo, že k sopce neproudí nové magma.
V červnu 2010 se ale do oblasti Askji navrátily otřesy země. V dubnu 2012 bylo jezero Öskjuvatn překvapivě bez ledu. Přitom led zpravidla na jezeře vydrží do června či července. Na Islandu se proto začalo zvažovat, jestli se sopka opětovně neprobouzí k životu a jestli pod ní zase nezačalo vystupovat k povrchu magma.
Případné obnovení sopečné aktivity by nás ale nemělo překvapit. Geologové doložili, že sopka byla aktivní minimálně posledních 200 až 300 tisíc let. A vzhledem k tomu, že se nachází na stále aktivním litosférickém rozhraní, další přísun magmatu má zcela jistě i nadále zajištěný. Otázka tedy není, jestli se Askja k životu někdy probudí, ale kdy k tomu dojde a jakou podobu tato sopečná erupce bude mít.
Share: