Mangakino Caldera Là Siêu Núi Lửa Gì? Hai Siêu Phun Trào Ongatiti Và Kidnappers
Bài viết phát hành:
Cập nhật lần cuối:
Hãy tưởng tượng một vụ phun trào lớn đến mức lớp tro của nó dày hàng mét ở tận Auckland và Wellington, cách miệng núi lửa hàng trăm km. Đó không phải kịch bản phim thảm họa, mà là chuyện đã xảy ra ở miền trung Đảo Bắc của New Zealand cách đây khoảng một triệu năm. Thủ phạm là Mangakino Caldera, trung tâm núi lửa cổ nhất trong Vùng núi lửa Taupō. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu nó là gì, hai siêu phun trào nổi tiếng của nó, và vì sao các nhà khoa học vẫn say mê nghiên cứu một ngọn núi lửa đã tắt từ hàng trăm nghìn năm.
Siêu Núi Lửa Mangakino Caldera Là Gì?
Mangakino Caldera là một phức hợp miệng núi lửa rhyolit (caldera) đã tắt, nằm ở rìa tây của Vùng núi lửa Taupō, Đảo Bắc, New Zealand. Đây là trung tâm caldera rhyolit cổ nhất được xác định ở Vùng núi lửa Taupō, từng tạo ra ít nhất hai vụ siêu phun trào với lượng đá núi lửa khổng lồ. Các nhà khoa học chỉ nhận ra Mangakino là một trung tâm núi lửa riêng biệt từ năm 1965, và địa chất gia Colin Wilson đã định nghĩa rõ phức hợp này vào năm 1984.
- Vị trí: Rìa tây bắc của Cao nguyên núi lửa Đảo Bắc, gần thị trấn Mangakino, New Zealand.
- Thời kỳ hoạt động: Khoảng 1,6 triệu đến 950.000 năm trước.
- Phun trào gần nhất: Khoảng 900.000 năm trước.
- Loại magma: Rhyolit, loại magma giàu silica rất nhớt, dễ gây phun nổ dữ dội.
- Tình trạng: Núi lửa đã tắt.
(Xem thêm: Cerro Guacha Caldera Là Siêu Núi Lửa Gì? Hai Siêu Phun Trào Guacha Và Tara Ở Bolivia)
Vị Trí Trong Vùng Núi Lửa Taupō
Vùng núi lửa Taupō là một dải dài khoảng 300 km, rộng tới 60 km, đã hoạt động khoảng hai triệu năm và đến nay vẫn rất sôi động. Mangakino nằm ở phía tây, bên ngoài phần hoạt động mạnh nhất hiện nay của rạn nứt Taupō. Phần ranh giới phía đông của caldera cũng khó xác định vì bị các đứt gãy của rạn nứt mới phá vỡ.
Có thể xem Mangakino như "chương mở đầu" của câu chuyện siêu phun trào ở New Zealand. Các caldera trẻ hơn như Whakamaru, Okataina và Taupō đều xuất hiện sau nó.
Siêu Phun Trào Ongatiti: Phủ Từ Tây Bắc Đảo Đến Auckland
Siêu phun trào lớn đầu tiên của Mangakino là Ongatiti, cách đây khoảng 1,2 đến 1,4 triệu năm (các nghiên cứu cho ra những mốc khác nhau). Thể tích ước tính cũng chênh lệch giữa các nghiên cứu, nhưng đều rất lớn: từ hơn 500 km³ đá nóng chảy quy đổi, đến mức tối thiểu khoảng 1.400 km³ vật liệu lắng đọng (tương đương khoảng 1.000 km³ đá đặc).
- Phủ cả đồi núi: Theo nghiên cứu năm 2023, dòng nham thạch nóng đã phủ lên các ngọn đồi cao tới khoảng 900 m, cách tâm núi lửa chừng 40 km, và còn chạy xa hơn 90 km.
- Bao phủ rộng: Lớp ignimbrite này phủ ít nhất phần tây Đảo Bắc, còn lớp tro dày vài mét được tìm thấy trong các lõi khoan ở cả Auckland và Wellington.
- Đá xây dựng: Lớp đá này còn được biết đến với tên "đá Hinuera", vật liệu xây dựng quen thuộc ở New Zealand.
Siêu Phun Trào Kidnappers: Lớp Đá Phủ Rộng Nhất Trên Trái Đất
Khoảng một triệu năm trước, Mangakino lại một lần nữa bùng nổ, lần này với vụ phun trào Kidnappers. Theo các nghiên cứu, vụ phun trào này tạo ra khoảng 1.200 km³ đá quy đổi, và tổng khối lượng vật liệu (không chỉ tro) ước tính tới 2.760 km³, được xếp vào cấp VEI 8. Nó bắt đầu bằng đợt phun hơi nước lớn nhất New Zealand từng được ghi nhận, sau đó là lớp ignimbrite được mô tả là rộng nhất trên Trái Đất, phủ hơn 45.000 km².
Ở Auckland, cách khoảng 170 km, lớp đá từ vụ phun trào này dày tới khoảng 9 m. Trong danh sách các vụ phun trào lớn nhất, Kidnappers đứng ngang hàng với những vụ phun trào cực lớn như Toba ở Indonesia khoảng 74.000 năm trước.
Rocky Hill: Núi Lửa "Hồi Sinh" Chỉ Sau Vài Năm
Điều bất ngờ nhất ở Mangakino là chuyện xảy ra ngay sau Kidnappers. Thông thường, sau một siêu phun trào, hệ thống magma cần hàng trăm nghìn năm để tích tụ lại. Nhưng với Mangakino, chỉ sau vài năm đến vài thập kỷ, một vụ phun trào lớn khác là Rocky Hill (khoảng 200 km³ đá quy đổi) đã xảy ra từ cùng hệ thống.
Bằng chứng cho khoảng nghỉ ngắn này nằm ở lớp xói mòn giữa hai lớp đá: chúng có tuổi phóng xạ gần như giống hệt nhau, nhưng ranh giới cho thấy đã có một thời gian ngắn bị xói mòn ở giữa. Nghiên cứu năm 2016 kết luận rằng các bể magma mới đã được tái tạo cực nhanh, và Mangakino không đi theo chu kỳ "lắng xuống" thông thường sau một siêu phun trào.
Bên Dưới Mangakino: Không Phải Một Bể Magma Duy Nhất
Một phát hiện quan trọng từ Mangakino là siêu phun trào không nhất thiết đến từ một bể magma khổng lồ duy nhất. Khi phân tích lớp tro rơi của vụ Kidnappers, các nhà khoa học tìm thấy ba nhóm thủy tinh núi lửa có thành phần khác hẳn nhau, tương ứng với ba khối magma độc lập nằm cạnh nhau trong lớp vỏ Trái Đất chứ không chồng lên nhau theo chiều dọc. Qua đó có thể thấy một siêu phun trào có thể là kết quả của nhiều bể magma cùng phun gần như đồng thời.
Phân tích tinh thể zircon cho thấy hệ thống Ongatiti đã tích tụ trong khoảng 250.000 năm, còn hệ thống Kidnappers và Rocky Hill được xây dựng trong khoảng 200.000 năm. Cả hai đều là hệ thống mới, hình thành trong khoảng nghỉ sau vụ phun trào lớn trước đó.
Siêu Núi Lửa Mangakino Caldera Có Nguy Hiểm Không?
Mangakino đã ngừng hoạt động từ khoảng 900.000 năm, nên không phải mối nguy trước mắt. Nhưng chính vì vậy các nhà khoa học coi nó như một "phòng thí nghiệm tự nhiên". Những lớp đá còn nguyên vẹn của nó cho phép nghiên cứu cách các bể magma hình thành, nạp lại và phun nổ, từ đó hiểu rõ hơn về các siêu núi lửa còn đang hoạt động như Taupō hay Yellowstone. Nghiên cứu về dòng nham thạch nóng Ongatiti cũng đặc biệt quý, vì người ta không thể quan sát trực tiếp dòng nham thạch nóng khi xảy ra do bị đám mây tro che khuất.
Kết Luận
Mangakino Caldera dù đã tắt từ khoảng 900.000 năm, những gì nó để lại, từ lớp đá phủ rộng nhất Trái Đất đến bằng chứng về nhiều bể magma độc lập, vẫn đang giúp con người hiểu rõ hơn về cách các siêu núi lửa vận hành.
Hồ sơ chính thức về vị trí, độ cao, loại hình núi lửa và lịch sử phun trào. Volcano.si.edu
