Santorinin saaren maanjäristysparvi paljastui valtavaksi magmavirtaukseksi – tutkijat hyödynsivät tekoälyä

Kreikan Santorinin saaren lähistöllä alkuvuonna 2025 havaittu kymmenien tuhansien maanjäristysten parvi on nyt saanut selityksen. Kansainvälinen tutkijaryhmä on osoittanut, että ilmiön taustalla oli syvällä maankuoren alla vaakasuunnassa liikkunut magma, joka virtasi kolmen kuukauden ajan pitkän maanalaisen kanavan läpi.

Tutkimuksen mukaan yli 25 000 pientä ja keskisuurta järistystä kulki noin 20 kilometrin matkan vaakasuunnassa maankuoren sisällä. Tällainen laaja ja pitkäkestoinen maanjäristysparvi herätti välittömästi huolta sekä tutkijoissa että alueen asukkaissa – etenkin, koska Santorinin lähellä sijaitsee vaarallinen vedenalainen tulivuori Kolumbo.

Tekoäly ja fysiikka paljastivat, mitä maankuoren alla tapahtui

Tutkijat yhdistivät perinteisen seismologian, maankuoren fysiikkaan perustuvat mallit ja tekoälyn. Jokainen pieni järistys käsiteltiin ikään kuin se olisi ollut syvälle maankuoreen asennettu mittalaite. Näin järistykset toimivat ”virtuaalisina antureina”, joiden avulla pystyttiin seuraamaan maankuoren sisäistä kehitystä.

UCL-yliopiston tutkija, tohtori Stephen Hicks, kertoo, että tämänkaltainen fysiikan ja koneoppimisen yhdistäminen voi mullistaa tulivuorten toiminnan seurantaa ja tulevien purkausten ennakointia. Tekoäly analysoi järistysdatan kuvioita ja vertasi niitä mallinnettuun maankuoren rakenteeseen. Kun havaintojen ja mallien tuottamat kuviot täsmäsivät, tutkijat pystyivät päättelemään magman liikkeen kulun ja nopeuden.

Tulokset julkaistiin arvostetussa tiedelehdessä Science, mikä korostaa tutkimuksen merkittävyyttä sekä seismologiassa että tulivuoritutkimuksessa.

Santorini, Amorgos ja Anafi järisivät – turistit pakenivat, paikalliset pelkäsivät pahinta

Maanjäristysaktiivisuus alkoi voimistua tammikuussa 2025 Santorinin, Amorgoksen ja Anafin saarien alla. Lyhyessä ajassa alueella rekisteröitiin kymmeniä tuhansia järistyksiä, joista monet ylittivät magnitudin 5,0 ja tuntuivat selvästi maan pinnalla.

Toistuvat järistykset saivat monet turistit poistumaan saarilta, ja paikalliset alkoivat pelätä kahta vaihtoehtoa: joko lähistöllä sijaitseva vedenalainen Kolumbon tulivuori oli heräämässä purkaukseen tai kyseessä oli esinäytös vielä voimakkaammalle maanjäristykselle – esimerkiksi samankaltaiselle kuin tuhoisa magnitudin 7,7 järistys, joka iski alueelle vuonna 1956.

Historialliset maanjäristykset ja tulivuorenpurkaukset ovat syvälle juurtunut osa Egeanmeren alueen muistia. Siksi vuoden 2025 tapahtumat otettiin vakavasti, ja viranomaiset seurasivat tilannetta tiiviisti.

3D-kartta paljasti 30 kilometrin magmakanavan

Tutkijat loivat yksityiskohtaisen kolmiulotteisen mallin Santorinin ympärillä olevasta maankuoresta. Tähän 3D-karttaan he sijoittivat jokaisen havaittujen järistysten tarkan sijainnin, ajankohdan ja syvyyden. Samalla mallinnettiin, miten maankuoreen kohdistuva jännitys ja paine muuttuivat ajan kuluessa.

Analyysin tuloksena selvisi, että maanjäristysparvi johtui magman vaakasuuntaisesta liikkeestä. Magma virtasi Santorinin ja Kolumbon tulivuoren alta pitkin noin 30 kilometrin pituista kanavaa, joka sijaitsee yli 10 kilometrin syvyydessä merenpohjan alapuolella Santorinin ja Anydroksen saaren välillä.

Tutkijat arvioivat, että maankuorta pitkin liikkuneen magman määrä olisi voinut täyttää jopa 200 000 olympiakokoista uima-allasta. Nämä niin kutsutut magmaintruusiot tunkeutuivat eri kivilajikerrosten läpi, rikkoivat niitä ja laukaisivat tuhansia järistyksiä.

Tutkimuksen pääkirjoittaja, seismisen datan analysointiin erikoistunut geofyysikko Anthony Lomax, kuvaa ilmiötä näin:

”Nuo lukemattomat tärähdykset käyttäytyvät kuin meillä olisi instrumentteja syvällä maankuoren sisällä, ja ne kertovat meille, mitä siellä tapahtuu. Kun tarkastelemme järistysten muodostamaa kuviota 3D-mallissamme, se vastaa erittäin hyvin sitä, mitä odotamme magman vaakasuuntaisesta liikkeestä.”

Magman liike pysähtyi syvälle – välitöntä purkausuhkaa ei ole

Tällä hetkellä tutkijat arvioivat, että maanjäristysparvi on laantunut ja aktiivisin vaihe on ohi. Tohtori Hicksin mukaan magma jäi lopulta syvälle maankuoreen, yli kahdeksan kilometrin syvyyteen, eikä jatkanut nousua kohti pintaa.

Vaikka magma voi joissakin tilanteissa nousta ja purkautua maan pinnalle tunneissa tai päivissä, järistysten hiipuminen viittaa siihen, että tällä kertaa sula kiviaines jähmettyi ja pysähtyi syvälle kuoreen. Tämä tarkoittaa, että välitöntä purkausuhkaa ei tällä hetkellä ole.

Silti tulivuoret tunnetaan arvaamattomuudestaan. Ne voivat olla levottomassa tilassa vuosien tai jopa vuosikymmenten ajan ilman selkeää purkausta. Tästä on viime vuosina nähty konkreettisia esimerkkejä myös Islannissa, missä lukuisten pienten purkausten ja maanjäristysten sarjat ovat seuranneet toisiaan pitkään.

Tekoäly voi tulevaisuudessa auttaa ennustamaan tulivuorenpurkauksia

Tutkijat painottavat, että tekoälyn yhdistäminen maankuoren käyttäytymistä kuvaaviin fysiikan lakeihin voi mullistaa tavan, jolla seismisesti aktiivisia alueita valvotaan. Kun jokainen maanjäristys nähdään datapisteenä, joka kertoo jotain maankuoren sisäisestä tilasta, voidaan muodostaa entistä tarkempi ja dynaamisempi kuva siitä, mitä pinnan alla tapahtuu.

Tohtori Hicksin mukaan tällaisia menetelmiä voidaan tulevaisuudessa käyttää ennustustyökaluina: aina kun havaitaan maanjäristysryppäitä tai pitkiä maanjäristysparvia, data voidaan syöttää malleihin, jotka arvioivat todennäköisintä syytä – onko kyse magman liikkeestä, kuoren repeämisestä vai jännityskenttien uudelleenjärjestäytymisestä.

Tämä voi auttaa viranomaisia tekemään parempia päätöksiä evakuoinneista, riskiviestinnästä ja infrastruktuurin suojaamisesta. Vastaavanlainen pitkään jatkunut oikeudellinen ja inhimillinen kamppailu kuin vuosikymmeniä jatkunut oikeustaistelu ja lapsuuden tapahtumia käsittelevä tapaus suomalaisessa rikoshistoriassa osoittaa, miten tärkeää on ymmärtää ja tulkita monimutkaisia tapahtumaketjuja mahdollisimman tarkasti – myös silloin, kun kyse on luonnonvoimista ja niiden seurauksista ihmisten elämään.

Lopulta tavoitteena on lisätä turvallisuutta seismisesti aktiivisilla alueilla ympäri maailmaa. Kun luonnonprosessien syitä ymmärretään paremmin, voidaan varautua ajoissa ja vähentää sekä inhimillisiä että taloudellisia menetyksiä.

Ei sisällä instagram post:eja