Pohjois-Irlannin Giant's Causewayn upeat pylväät näyttävät arkkitehtoniselta, mutta muodostuminen on täysin luonnollista. Se kehittyi 50–60 miljoonaa vuotta sitten, kun laava tulva valui maan halkeamista. Sulakivi jäähtyi ja supistui, murtuneen noin 40 000 pylväästä, lähinnä lähes täydellisistä kuusikulmaisista muodoista.
Mutta tarkka lämpötila, jossa jäähdytyslaava murtui, on jo kauan ollut mysteeri. Nyt, kuten Hannah Devlin raportoi The Guardianille, tutkijat ovat keksineet vastauksen: Giant's Causeway (ja muut vastaavat muodostelmat), jotka muodostuivat lämpötiloissa 1 544 - 1 644 Fahrenheit-astetta.
"[Tämä] on kysymys, joka on kiehtonut geologian maailmaa hyvin pitkään", Liverpoolin yliopiston vulkanologian professori Yan Lavallée sanoo lehdistötiedotteessa. Joten keksimään vastauksia Lavallée ja hänen kollegansa loivat muodostumisprosessin laboratoriossa.
He keräsivät tumman vulkaanisen kivin ytimet, nimeltään basaltti, syvältä Islannin Eyjafjallajökullin tulivuoren sisäpuolelta - samaa materiaalia, joka muodostaa jättiläisen syvennyksen. Sitten he lämmittivät ytimet, jotka olivat noin kahdeksan tuumaa pitkät, yli 1800 asteeseen Fahrenheit.
Kuumennuksen aikana kivet alkoivat pehmentää ja muuttua sulaksi kiveksi. Tutkijat käyttivät sitten mekaanista laitetta kivien kiinnittämiseen jäähdytyksen aikana mittaamalla lämpötila, jossa ne murtuvat.
Tämä antoi tutkijoille vankan arvion lämpötiloista, joissa Giant's Causeway alkoi jakautua sarakkeisiin. Tulokset viittaavat siihen, että se tapahtuu vain lämpötilan alapuolella, jossa laava kääntyy kallioksi, joka on noin 1800 astetta Fahrenheit. Tutkijat kuvaavat prosessia uudessa tutkimuksessa, joka julkaistiin Nature Communications -lehdessä.
Kun Giant's Causeway muodostui, alue oli voimakkaan vulkaanisen toiminnan alla. Ja möhkäilevän maan tulokset ovat jo kauan inspiroineet ihmeitä ja jopa mystoja selittämään uteliaita muodostelmia. Kuten Devlin kertoi, erään legendan mukaan irlantilainen jättiläinen Finn MacCool rakensi jättiläinen Causewayn tapana siirtyä Skotlantiin kilpaillakseen kilpailijansa.
Tämä tutkimus merkitsee ensimmäistä kertaa tutkijoiden toistamassa muodostumisprosessia ja voisi auttaa selittämään muiden basalttipylväiden tuloksia. Samanlaisia sivustoja on Islannissa, Yhdysvalloissa (esimerkiksi kallionmuodostus Devils Postpile National Monumentissa) ja jopa Marsissa, raportoi David Nield for Science Alert . Mutta ne eivät aina ole saman muotoisia ja kooltaan. Useat muuttujat, mukaan lukien jäähdytysnopeudet, voivat muuttaa sarakkeiden muotoa.
Tämän viimeisimmän tutkimuksen tuloksilla voi olla vaikutuksia myös vulkanologiaan ja geotermiseen tutkimukseen. Kuten tutkijatohtori ja tutkimuksen tekijä Jackie Kendrick selittää lehdistötiedotteessa, tulokset voivat auttaa tutkijoita ymmärtämään paremmin lämmönsiirtoa, joka on tärkeä osa geotermisen energian valjastamista.
"Tietäen piste, jossa jäähdytysmamamurtumat ovat kriittisiä, koska - tämän upeaan geometrisen ominaisuuden viillon johtamisen lisäksi - se aloittaa nesteen kiertämisen murtumaverkossa", Kendrick sanoo. "Nesteenvirtaus säätelee lämmönsiirtoa vulkaanisissa järjestelmissä, jotka voidaan valjastaa geotermisen energian tuotantoon."
Kuten Devlin kertoi, Lavallée toivoo laajentavansa tutkimusta tulevaisuudessa uudelleen luomalla nämä piirteet suuremmilla sulan kallioperunoilla. Mutta viimeisin tutkimus vastasi moniin jatkuviin kysymyksiin prosessista.
"Olen viettänyt yli vuosikymmenen pohtien, kuinka vastata tähän kysymykseen ja rakentaa oikea kokeilu löytääkseni vastaus tähän kysymykseen", Lavallée toteaa lausunnossa. "Nyt tämän tutkimuksen avulla olemme havainneet, että vastaus on kuuma, mutta sen jälkeen kun se on vahvistunut."
