Почетком 2025. године, Санторини и оближњи делови Егејског мора потресли су десетине хиљада земљотреса. Научници су сада утврдили шта је изазвало интензивно подрхтавање. У студији објављеној у Природаистраживачи из ГФЗ Хелмхолтз Центра за геонауке и ГЕОМАР Хелмхолтз Центра за истраживање океана Кил, у сарадњи са међународним партнерима, представљају детаљно геолошко истраживање сеизмичке кризе.
Комбиновањем података са копнених сеизмичких станица и инструмената на дну океана инсталираних на подводном вулкану Колумбо, који се налази 7 км од Санторинија, тим је реконструисао шта се дешавало дубоко испод површине. Такође су применили новоразвијену методу вештачке интелигенције да би са далеко већом прецизношћу одредили локације земљотреса. Њихова анализа показује да се отприлике 300 милиона кубних метара магме подигло из дубине коре и застало око четири километра испод морског дна. Како се ова растопљена стена гурала према горе, разбила је околне слојеве стена, изазивајући хиљаде земљотреса и подрхтавања.
Вулканско и тектонско окружење Санторинија
Санторини се налази у источном Медитерану унутар хеленског вулканског лука, једног од геолошки најактивнијих региона у Европи. Острва чине обод калдере настале масивном ерупцијом пре око 3.600 година.
У близини се налази активни подморски вулкан Колумбо. Шири регион је испресецан активним раседним линијама које су настале док се Афричка плоча притиска североисточно на Хеленску плочу. Медитеранска кора је овде разбијена на мање микроплоче које се померају, тону и делимично топе, подстичући и земљотресе и вулканске ерупције.
Санторини је еруптирао више пута у забележеној историји, последњи пут 1950. Године 1956. два снажна земљотреса погодила су јужно Егејско море између Санторинија и оближњег острва Аморгос, у размаку од само 13 минута. Са магнитуде 7,4 и 7,2, потреси су изазвали цунами.
Рој земљотреса који је почео крајем јануара 2025. догодио се у овој истој тектонски активној зони. Током кризе забележено је више од 28.000 земљотреса. Најјачи је премашио магнитуду 5,0. Пошто је у почетку било нејасно да ли је подрхтавање изазвано померањем раседа или вулканском активношћу, становници су били разумљиво узнемирени.
Кретање магме иза роја земљотреса
Нова открића указују на то да се магма уздиже из дубине као покретачка снага роја. Процес је заправо почео месецима раније. У јулу 2024. магма је почела да се акумулира у плитком резервоару испод Санторинија, због чега се острво мало подигло за неколико центиметара.
Сеизмичка активност је порасла почетком јануара 2025. До краја јануара, магма је поново почела да расте са дубљих нивоа, праћена интензивном земљотресом. Група потреса постепено је мигрирала више од 10 километара североисточно од Санторинија. Током ове фазе, дубине земљотреса су се померале навише у импулсима, крећући се са око 18 километара испод површине на само 3 километра испод морског дна.
Истраживачи су комбиновали детаљно мапирање земљотреса са сателитским радарским мерењима (ИнСАР), ГПС станицама и сензорима морског дна да би моделирали редослед догађаја.
Др Мариус Искен, геофизичар у ГФЗ-у и један од два главна аутора, објашњава: „Сеизмичка активност је била типична за магму која се уздизала кроз Земљину кору. Магма која мигрира разбија стену и формира путеве, што узрокује интензивну активност земљотреса. Наша анализа нам је омогућила да пратимо путању и динамику асцента магме са високим степеном магме.“
Како се магма померала, Санторини је постепено тонуо назад. Научници тумаче ово слијегање као доказ раније непознате хидрауличке везе између Санторинија и оближњег вулкана Колумбо.
Др Јенс Карстенс, поморски геофизичар у ГЕОМАР-у и главни аутор, каже: „Кроз блиску међународну сарадњу и комбинацију различитих геофизичких метода, били смо у могућности да пратимо развој сеизмичке кризе у скоро реалном времену и чак научимо нешто о интеракцији између два вулкана. Ово ће нам помоћи да побољшамо праћење оба вулкана у будућности.
АИ и сензори морског дна откривају скривену активност
Два главна фактора омогућила су истраживачима да мапирају подземне процесе са изузетним детаљима. Прво, научници у ГФЗ-у су користили систем вођен АИ који је способан да аутоматски анализира огромне количине сеизмичких података. Друго, као део МУЛТИ-МАРЕКС пројекта, ГЕОМАР је већ почетком јануара поставио подводне инструменте у кратер Колумбо.
Ови сензори морског дна бележили су не само сигнале земљотреса већ и промене притиска изазване потонућем морског дна за чак 30 центиметара током продора магме испод Колумба.
Иако је сеизмичка активност опала, напори за праћење се настављају. Научници ГФЗ-а спроводе поновљена мерења вулканских гасова и температура на Санторинију, док ГЕОМАР тренутно управља са осам платформи за праћење морског дна у региону.
Професор др Хеидрун Копп, професор поморске геодезије у ГЕОМАР-у и менаџер пројекта МУЛТИ-МАРЕКС-а, каже: „Заједнички налази су се увек делили са грчким властима како би се омогућила најбржа и најтачнија могућа процена ситуације у случају нових земљотреса. Коаутор проф. др Параскеви Номику са Универзитета у Атини додаје: „Ова дугогодишња сарадња је омогућила да се заједнички управљају догађајима на почетку године и да се тако прецизно анализирају са научне тачке гледишта. Разумевање динамике у овом геолошки високо активном региону што је могуће прецизније је кључно за безбедност и заштиту становништва.“
О МУЛТИ-МАРЕКС-у
МУЛТИ-МАРЕКС је један од четири пројекта у оквиру истраживачке мисије „Путеви ка побољшаном управљању ризицима у области морских екстремних догађаја и природних опасности“ (мареКстреме), коју води Немачка алијанса за истраживање мора (ДАМ). Иницијатива окупља десет партнерских институција са шест универзитета заједно са Хелмхолтз центрима ГФЗ и ГЕОМАР. Његов циљ је да створи лабораторију за истраживање у стварном свету како би боље разумела морске опасности као што су земљотреси, вулканске ерупције и цунамији у централном Медитерану.
