पाण्यामुळे तर आग विझते, मग खोल समुद्रात ज्वालामुखीचा उद्रेक कसा होतो?

समुद्राच्या खाली ज्वालामुखी आहेत, असं तुम्हाला कोणी सांगितलं तर? विश्वास बसेल?

खरंतर ज्वालामुखी म्हटल्यानंतर डोळ्यांसमोर येतो तो पर्वत, त्याच्यावरचं विवर आणि त्यातून बाहेर पडणारा प्रचंड लाव्हा.

पण समुद्रात खोलवर देखील ज्वालामुखी आहेत. त्यांना म्हणतात Underwater Volcanoes.

पण पाण्यामुळे आग विझते, तर मग हा ज्वालामुखी पाण्याखाली कसा फुटतो? आणि त्याचा उद्रेक झालाय, हे कळतं कसं?

ग्रीसमधल्या सँटोरिनी बेटावर काही काळापूर्वी भूकंपाचे अनेक हादरे बसले. समुद्राखालच्या ज्वालामुखीचा स्फोट झाल्याने भूकंपाचे हे हादरे बसल्याचं निष्पन्न झालं.

अमेरिकेच्या ओरॅगनच्या किनाऱ्यापासून समुद्रात साधारण 482 किलोमीटरवर असणाऱ्या अॅक्सियल सीमाऊंट (Axial Seamount) या ज्वालामुखीचा पुढच्या वर्षभरात स्फोट होण्याची शक्यता आता संशोधकांनी वर्तवलीय.

ज्वालामुखी काय असतात? तर पृथ्वीच्या कवचाचं मुख... किंवा खुला भाग. जिथून गरम राख, वेगवेगळे वायू आणि मॅग्मा - म्हणजे वितळलेला खडक या सगळ्या गोष्टी बाहेर फेकल्या जातात.

ज्वालामुखी म्हणजे माऊंट एटना किंवा माऊंट व्हेसुवियससारखे प्रचंड मोठे पर्वत - त्याच्या तोंडापाशी झालेलं विवर आणि त्यातून बाहेर उसळणारा लालभडक लाव्हा - धुराचे ढग... असंच आपल्याला वाटतं.

पण गंमत म्हणजे पृथ्वीवर असणाऱ्या एकूण ज्वालामुखींपैकी दोन तृतीयांश ज्वालामुखी पाण्याखाली आहेत, असं तज्ज्ञ सांगतात.

समुद्रामध्ये हजारो मीटरच्या खोलीवर असणाऱ्या या ज्वालामुखींमुळे अनेक प्रजातींना अधिवास तर मिळतोच, पण जेव्हा या ज्वालामुखींचा उद्रेक होतो तेव्हा त्यातून नवीन बेटं तयार होतात.

पाण्याखाली असूनही ज्वालामुखीचा उद्रेक कसा होतो?

ज्वालामुखीच्या उदरामध्ये मॅग्मा म्हणजे वितळलेला खडक असतो. या उकळत्या मॅग्माचं तापमान तब्बल 700 ते 1300 डिग्री सेल्शियसपर्यंत असू शकतं. हाच मॅग्मा जेव्हा उद्रेक होऊ वाहू लागतो तेव्हा त्याला म्हणतात - लाव्हा.

पाण्याखालीही ज्वालामुखीचा उद्रेक होऊ शकतो कारण हा उद्रेक आगीमुळे होत नाही. मुळात विझवण्यासाठी इथे कोणतीही आग नसतेच. तर पृथ्वीच्या आत निर्माण झालेल्या प्रचंड दाब आणि उष्णतेमुळे होतो. 1200 - 1300 डिग्रीजचं तापमान असणारा मॅग्मा पाणी असं सहजासहजी थंड करू शकत नाही.

हा मॅग्मा जेव्हा समुद्रतळाशी पोहोचतो आणि थंड पाण्याच्या संपर्कात येतो तेव्हा तो आगीसारखा जळत नाही. तर पाण्याशी अचानक संपर्कात आल्यामुळे पाण्याची झपाट्याने वाफ होते.

म्हणजे समजा - तुम्ही तापलेला लोखंडी तवा पाण्याखाली धरलात.. तर काय होते... तेच समुद्राखाली होतं!

आणि हे इतकं वेगाने आणि इतक्या मोठ्या प्रमाणात घडतं की त्यामुळे वाफेचे स्फोट होऊ शकतात.

याला हायड्रोव्हॉल्कॅनिक ऑर फ्रिअॅटोमॅग्माटिक इरप्शन्स म्हटलं जातं.

समुद्रात आपण जसजसे खोलवर जातो, तसा पाण्याचा दाब वाढत जातो. यामुळे कधीकधी ज्वालामुखीचे उद्रेक समजत नाहीत. पण अनेकदा पाणी आणि मॅग्मा संपर्कात येण्याची प्रक्रिया उद्रेकाचा वेग वाढवते. बाहेर पडलेला हा लाव्हा थंड झाला की घट्ट होतो आणि या प्रक्रियेतून समुद्राखाली नवे डोंगर तयार होतात किंवा मग नव्या बेटांची निर्मिती होते. अमेरिकेची हवाई बेटं, ग्रीसमधलं सँटोरिनी ही अशाच प्रकारे तयार झालेली बेटं आहेत.

अगदी आताचं उदाहरण घ्यायचं झालं तर 2023 मध्ये पाण्याखालच्या ज्वालामुखीच्या उद्रेकामुळे जपानजवळ नवीन बेट तयार झालंय.

जमिनीवर असणाऱ्या ज्वालामुखींच्या उद्रेकामुळे जसे हादरे बसतात - म्हणजे भूकंप होतो, त्सुनामी येऊ शकते, त्याच गोष्टी पाण्याखालच्या ज्वालामुखींच्या उद्रेकामुळेही होऊ शकतात. या ज्वालामुखीच्या मॅग्मामध्ये किती गॅस आहे, यावर उद्रेकाची क्षमता अवलंबून असते.

2022 मध्ये हंगा टोंगा ज्वालामुखीचा उद्रेक झाल्यानंतर पॅसिफिक समुद्रात त्सुनामी आली होती. या त्सुनामीच्या लाटा ऑस्ट्रेलिया, न्यूझीलंड, जपान आणि उत्तर - दक्षिण अमेरिकेच्या पश्चिम किनारपट्टीपर्यंत पोहोचल्या होत्या.

मग हे पाण्याखालचे ज्वालामुखी आहेत कुठे?

पृथ्वीचा सगळ्यात बाहेरचा थर बनलेला आहे भूपट्ट विवर्तनिका म्हणजेच Tectonic Plates ने. ज्या भागांमध्ये ही भूपट्ट एकमेकांपासून विलग होतात किंवा एकमेकांच्या बाजूने जात असतात, त्याभागातून पृथ्वीच्या खोलवर गर्भात असलेल्या मॅग्माला बाहेर यायला मार्ग मिळतो आणि त्या भागात ज्वालामुखी तयार होतात.

आता या टॅक्टॉनिक प्लेट्स संपूर्ण पृथ्वीभर पसरलेल्या आहेत. म्हणूनच अटलांटिक महासागरापासून ते पॅसिफिक महासागर - भूमध्य समुद्रापर्यंत जगातल्या जवळपास प्रत्येक भागात पाण्याखालचे ज्वालामुखी आहेत. अगदी अंदमानच्या समुद्रातही क्रेटर सीमाऊंट नावाचा ज्वालामुखी आहे. पृथ्वीचा 70% भाग पाण्याने व्यापलाय म्हणूनच पाण्याखालच्या ज्वालामुखींची संख्या मोजणंही कठीण आहे.

समुद्रतळाशी असणाऱ्या ज्वालामुखींचे नेमके किती उद्रेक होतात याचा आकडा सांगणं कठीण आहे. कारण सगळेच उद्रेक नोंद होण्याइतके मोठे नसतात. शिवाय पाण्याखाली असणाऱ्या ज्वालामुखीवर सतत नजर ठेवणं खार्चिकही आहे.

पॅसिफिक समुद्रातल्या अॅक्सियल सीमाऊंट ज्वालामुखीवर लक्ष ठेवण्यासाठी संशोधकांनी तब्बल 500 किलोमीटर लांबीची एक केबल किनाऱ्यावरून खाली ज्वालामुखीपर्यंत सोडलीय. त्यावरूनच लक्षात आलंय की ज्वालामुखी तापतोय आणि त्याचा उद्रेक होऊ शकतो.

पाण्याखालच्या ज्वालामुखींचा फक्त उद्रेकांसाठीच नाही तर Marine Ecosystem म्हणजे पाण्यामधल्या जीवसृष्टीच्या दृष्टीनेही अभ्यास केला जातो. कारण इथे एक पूर्ण वेगळी जीवसंस्था अस्तित्वात असते.

(बीबीसीसाठी कलेक्टिव्ह न्यूजरूमेच प्रकाशन)