Pomalá pohotovost a náhlý propad

Kategorie:

7. května 2018

Současnou erupci sopky Kilauea na havajském Velkém ostrově doprovází tisíce zemětřesení. Většina z nich má magnitudu pod 2,5, ale některá jsou výrazně silnější. Ne všechna jsou však stejná. Abychom prozkoumali povahu různých sekvencí zemětřesení, podívejme se na působivou časosběrnou animaci seismicity pod jihovýchodním cípem Velkého ostrova za poslední týden. Tuto animaci sestavili vědci z Pacifického centra varování před tsunami (PTWC) v Honolulu.

Podkladová mapa na videu na obrázku 1 ukazuje neaktivní kalderu vrcholu Moku’aweowoe na Mauna Loa vlevo přímo pod logem PTWC. Vrchol Kilauea je kruhová prohlubeň uprostřed mapy. Odtud je vpravo vidět východní riftová zóna sopky. Ta se táhne až k východnímu cípu Velkého ostrova. Jižnímu pobřeží dominuje strmý útes, kterému se havajsky říká „pali“.

Každé zemětřesení je na mapě znázorněno tečkou v místě svého epicentra. Čím větší je tečka, tím větší je magnitudo zemětřesení. Animace začíná minulé pondělí (30. dubna) v poledne místního času. Během animace ukazují hodiny v pravém horním rohu mapy uplynulý čas.

Epicentra zemětřesení se zpočátku shlukují kolem středu riftové zóny. Během následujících tří dnů se pomalu přesouvají směrem na východ. Tato migrace ohnisek zemětřesení naznačuje podzemní pohyb magmatu směrem od vrcholu sopky. Kolem 13. hodiny 3. května se poblíž pobřeží uprostřed riftové zóny objeví výrazný žlutý bod. Toto zemětřesení o síle 5. stupně zřejmě otřáslo magmatem ve vodovodním systému sopky Kilauea, protože o několik hodin později se otevřely první trhliny poblíž východního konce riftu, asi 25 km od vrcholu. To naznačuje žlutá hvězda a slovo „erupce&quot, které se objevuje v animaci.

Na následujících 24 hodin se seismicita soustředila pod erupci, během níž se v subdivizi Leilani Estates v okrese Puna otevíraly další a další trhliny chrlící lávu. To opět svědčí o pohybu magmatu pod centrem erupce.

Krátce po poledni v pátek 4. května se obraz zcela mění. Celým ostrovním řetězcem otřásá obrovské zemětřesení o síle 6,9 stupně, které je na mapě vyznačeno velkou oranžovou tečkou. Jedná se o nejsilnější zemětřesení, které otřáslo Havajskými ostrovy za posledních 43 let. Vyvolává velkou dodatečnou seismicitu daleko od centra erupce. Nové seismické události se seskupují pod vrcholem Kilauea a také podél útesu.

Obrázek 2: Po zemětřesení o síle 6,9 stupně Richterovy škály z minulého pátku se jižní pobřeží Havaje posunulo směrem k oceánu asi o 2 metry, jak zde ukazují měření GPS. (Zdroj: Hawaii Volcano Observatory)

Zatímco zemětřesení pod vrcholem a pod erupčním centrem na východním konci riftové zóny jsou vyvolána pohybem magmatu, velká událost a její následné otřesy pod Pali mají jiný původ. To je zřejmé z obrázku 2. Ukazuje, jak se v reakci na zemětřesení o síle 6,9 stupně pohybovaly stálé stanice GPS instalované a provozované Havajskou vulkanickou observatoří. Červené šipky označují směr horizontálního pohybu a všechny směřují na jihovýchod. Délka každé šipky představuje rozsah pohybu, přičemž ty nejdelší se posunuly o více než 2 metry. To ukazuje, že se bok útesu na jižním pobřeží Havaje posunul dále směrem k oceánu.

Tento typ pohybu není nový, má skutečně své jméno. Říká se mu Hilinský propad. Během posledního silného zemětřesení na Havaji, které mělo 29. listopadu 1975 sílu 7,2 stupně, se tento propad sesunul směrem k oceánu asi o 11 stop. Další otřes, havajské zemětřesení o síle 7,9 stupně Richterovy škály z roku 1868, způsobil také posunutí propadu, což mělo za následek vlnu tsunami o maximální výšce asi 60 stop.

Při vší úctě k lidem, kteří jsou současnou erupcí postiženi, je způsob, jakým se láva z Kilauey dostává na povrch, poměrně krotký. Pomalu se plazí po zemi a člověk ji může snadno předběhnout klidnou chůzí. V tomto smyslu je probíhající erupce pomalu se rozvíjející mimořádnou událostí, která dává lidem dostatek času na reakci a úkryt.

Úplné selhání útesu na jižní straně Havaje podél roztaženého systému zlomů Hilina by však vyvolalo obrovskou, náhlou katastrofu. Odhaduje se, že by zřícení mohlo postihnout asi 10 % celkového objemu ostrova. Obrovský sesuv by mohl vyvolat zemětřesení o síle 9 stupňů, což je srovnatelné s největšími zemětřeseními, která kdy byla naměřena. Vyvolalo by také megatsunami s odhadovanou výškou vln přesahující 1000 metrů na celém území ostrovů. Geologické záznamy ukazují, že zhruba před 110 000 lety, dávno předtím, než se na ostrovní řetězec dostal některý z dobrodružných polynéských mořeplavců, Havajskými ostrovy otřásl takový sesuv a pohltila je následná obrovská vlna tsunami. Opakování takové vzácné katastrofické události je však velmi nepravděpodobné a může trvat mnoho tisíciletí, než k němu dojde (hra155)

.