Í tímaritinu Nature birtust á dögunum tvær greinar eftir íslenskt jarðvísindafólk sem báðar fjalla um umbrotin í Fagradalsfjalli árið 2021. Önnur greinin er jarðeðlisfræðileg og var ÍSOR þátttakandi í henni, en hin er jarðefnafræðileg. Afar sjaldgæft er að tvær vísindagreinar eftir íslenska vísindamenn birtist í sama hefti Nature, enda samkeppni um birtingu efnis þar afar hörð og miklar kröfur gerðar um efnið. Niðurstöður greinanna snúa að undanfara eldgossins í Fagradalsfjalli á síðasta ári sem var ólíkur undanfara margra annarra eldgosa í heiminum, og að efnasamsetningu hraunsins og hvernig hún breyttist eftir því sem leið á gosið.
Hér fyrir neðan er stutt umfjöllun um jarðeðlisfræðilegu greinina.
Vísindagreinin ber yfirskriftina „Deformation and seismicity decline before the 2021 Fagradalsfjall eruption“ og fjallar um aðdragandann að gosinu og hvernig hann greinir sig frá undanfara margra gosa í heiminum. Greinin var unnin undir forystu Freysteins Sigmundssonar, vísindamanns við Jarðvísindastofnun Háskólans, og Michelle Parks, sérfræðings í jarðskorpuhreyfingum við Veðurstofu Íslands. Að henni kom einnig fjöldi annarra vísindamanna m.a. frá ÍSOR ásamt vísindafólki frá Bretlandi, Nýja-Sjálandi og Tékklandi. Eins og flestum er eflaust kunnugt skalf jörð töluvert á Reykjanesskaganum vikurnar áður en gosið hófst. Tímabilið einkenndist því af spennulosun í jarðskorpunni en allra síðustu dagana fyrir gosið dró hins vegar úr jarðskorpuhreyfingum og skjálftavirkni á svæðinu í kringum gosstöðvarnar. Þetta er ólíkt aðdraganda eldgosa víða í heiminum, sem einkennast oft af stigvaxandi jarðskorpuhreyfingum og jarðskjálftum skömmu fyrir gos þegar kvika þrýstir sér upp á yfirborðið.
Vísindamennirnir benda á að þessa hegðun eldstöðvarinnar í Fagradalsfjalli megi skýra með samspili kvikuhreyfinga og flekahreyfinga. Þegar kvika þrýstir sér upp í gegnum jarðskorpuna í aðdraganda eldgosa, þá geta þessir kraftar losnað úr læðingi með tilheyrandi jarðskjálftum og jarðskorpuhreyfingum. Ef dragi úr jarðhræringum, bendi það mögulega til þess að þessu ferli sé að ljúka og að kvika muni komast upp á yfirborð jarðar.
Á rúmlega þriggja vikna tímabili fyrir gosið í Fagradalsfjalli varð bæði mikil aflögun á jörðu og margir jarðskjálftar. Hvort tveggja tengdist myndun lóðrétts kvikugangs sem náði frá yfirborði og niður á rúmlega 8 km dýpi. Um leið losnaði orka úr jarðskorpunni sem hafði byggst upp vegna hreyfinga jarðskorpuflekanna. Svokallaðir gikkskjálftar urðu á nærliggjandi svæðum, allt að 5,6 að stærð.
Í greininni er bent á að vægari skjálftavirkni síðustu dagana fyrir gosið megi mögulega rekja til þess að kvikan hafi þá verið komin mjög nærri yfirborðinu, þar sem jarðskorpan er veikust og átökin því minni. Í þessu tilliti gegndu jarðskjálftamælar tékknesku vísindaakademíunnar og ÍSOR á Reykjanesskaganum lykilhlutverki, en þeir eru reknir innan NASPMON rannsóknarverkefnisins sem styrkt er af Kappa áætlun EEA sjóðsins.
Niðurstöður rannsóknarinnar hafa þýðingu fyrir alþjóðasamfélagið og geta nýst stofnunum, sem sinna eldfjallavöktun víða um heim, við túlkun gagna tengdum jarðhræringum. Rannsóknin sýnir jafnframt að taka þurfi tillit til samspils eldstöðva og krafta í jarðskorpunni sem tengjast flekahreyfingum þegar spáð er fyrir um möguleg eldgos. Minnkandi aflögun, minni jarðskjálftavirkni og spennulosun vegna flekahreyfinga getur því verið undanfari ákveðinna tegunda eldgosa.
Greinarnar tvær má nálgast á vef Nature:
Deformation and seismicity decline before the 2021 Fagradalsfjall eruption: https://www.nature.com/articles/s41586-022-05083-4
Rapid shifting of a deep magmatic source at Fagradalsfjall volcano, Iceland: https://www.nature.com/articles/s41586-022-04981-x
