Spektakularni stupovi Giant's Causeway u Sjevernoj Irskoj izgledaju kao arhitektonsko čudo, ali formacija je potpuno prirodna. Razvio se prije 50 do 60 milijuna godina kada je poplava lave curila iz pukotina u zemlji. Rastaljena stijena hladila se i stezala, puknuvši se u niz od oko 40 000 stupova, uglavnom gotovo savršene šesterokutne forme.
Ali točna temperatura na kojoj je puknula rashladna lava odavno je misterija. Kao što Hannah Devlin izvještava za The Guardian, znanstvenici su shvatili odgovor: Giant's Causeway (i druge slične formacije) formirane su na temperaturama između 1.544 i 1.634 stupnja Fahrenheita.
"[Ovo] je pitanje koje već dugo vremena fascinira svijet geologije", kaže Yan Lavallée, profesor vulkanologije na Sveučilištu Liverpool u priopćenju za javnost. Kako bi došli do odgovora, Lavallée i njegovi kolege rekreirali su proces formacije u laboratoriju.
Sakupili su jezgre tamne vulkanske stijene, zvane bazalt, iz dubine unutar islandskog vulkana Eyjafjallajökull - istog materijala koji čini Giant's Causeway. Zatim su jezgre, koje su bile dugačke oko osam centimetara, zagrijale na više od 1800 stupnjeva Farenhajta.
Tijekom zagrijavanja stijene su počele omekšati i pretvarati se u rastopljeni kamen. Zatim su istraživači upotrijebili mehanički uređaj da osiguraju stijene za vrijeme hlađenja, mjereći temperaturu na kojoj se lome.
To je istraživačima dalo solidnu procjenu temperature na kojima se Giant's Causeway počeo dijeliti na stupove. Rezultati sugeriraju da se ono odvija malo ispod temperature pri kojoj se lava pretvara u stijenu, što je otprilike 1.800 stupnjeva Farenhajta. Istraživači opisuju postupak u novoj studiji objavljenoj u časopisu Nature Communications .
Kad se stvorio div divova, regija je bila pod jakom vulkanskom aktivnošću. A rezultati bučne Zemlje dugo su nadahnuli čudo, pa čak i mitosu za objašnjenje znatiželjnih formacija. Kako Devlin izvještava, jedna legenda kaže da je Finn MacCool, irski div, izgradio Diance's Causeway kao način za prelazak u Škotsku kako bi se suprotstavio suparniku.
Ova studija označava prvi put da su znanstvenici reproducirali proces formacije i mogla bi pomoći objasniti kako su nastali drugi bazaltni stupovi. Slična nalazišta postoje na Islandu, u SAD-u (na primjer, stijena na nacionalnom spomeniku Devils Postpile) i čak na Marsu, izvještava David Nield za Science Alert . Ali nisu uvijek istog oblika i veličine. Nekoliko varijabli, uključujući brzine hlađenja, mogu promijeniti način stupanja.
Rezultati ove najnovije studije također bi mogli imati posljedice na vulkanologiju i geotermalna istraživanja. Kako u priopćenju za javnost objašnjava Jackie Kendrick, postdoktorska istraživačica i autorica studije, rezultati bi mogli pomoći istraživačima da bolje razumiju prijenos topline, vitalnu komponentu iskorištavanja geotermalne energije.
„Znajući mjesto u kojem se hlađenje magme hlađenja kritično odražava, jer - osim što vodi ka urezu ovog zapanjujućeg geometrijskog obilježja - ono pokreće cirkulaciju tekućine u mreži loma“, kaže Kendrick. "Tok tekućine kontrolira prijenos topline u vulkanskim sustavima, koji se mogu iskoristiti za proizvodnju geotermalne energije."
Kako izvještava Devlin, Lavallée se nada da će proširiti studiju u budućnosti stvarajući ove značajke većim bazenom rastopljenog kamenja. Ali najnovija studija odgovorila je na mnoga dugotrajna pitanja o tom procesu.
"Proveo sam više od desetljeća razmišljajući kako odgovoriti na to pitanje i konstruirati pravi eksperiment da bih mogao pronaći odgovor na to pitanje", kaže Lavallée u izjavi. „Sada smo pomoću ove studije ustanovili da je odgovor točan, ali nakon što se učvrstio.“
