В 2015 году немецкая исследовательская группа отправила подводный аппарат на дно Тихого океана. К западу от Перу робот с установленной камерой исследовал обширное пространство морского дна глубиной 4 километра, известное своей чрезвычайной ровностью. «Здесь очень темно», — вспоминает Антье Боэтиус, биолог из института Альфреда Вегенера. «Затем вы включаете свет робота и видите новый пейзаж, которого никто никогда раньше не видел».

Одна особенность, в частности, застала Боэтиуса врасплох: небольшая гора, возвышающаяся на 300 метров от морского дна, ее крутые склоны, покрытые лавой в форме подушек, и аномальные темные жилы, которые, вероятно, являются отложениями магмы. Команда обнаружила подводный вулкан или подводную гору на абиссальной равнине — геологически неактивном регионе, которого не должно быть.

В новом исследовании ученые предполагают, что подводная гора может представлять собой совершенно новый тип морского дна вулканизма, подпитываемый скрытым неглубоким резервуаром магмы. Свидетельством изолированного вулканизма, подобного этому, может быть уникальное окно в недра Земли, говорит Адам Соул, океанограф из Университета Род-Айленда в Наррагансет-Бей и директор Кооперативного института исследования океана, который не принимал участия в исследовании.

Большинство из 1500 действующих вулканов Земли находятся под водой. Подавляющее большинство из них формируется на границах тектонических плит: либо центры распространения на морском дне, где только что извергнувшаяся лава раздвигает плиты, либо в зонах субдукции, где плиты погружаются друг под друга, что приводит к таянию нижней мантии, что может вызвать извержения.

Вулканы на морском дне могут также возникать над горячими точками мантии, неподвижными шлейфами магмы, поднимающимися из глубины Земли. Когда плиты нашей планеты дрейфуют над ними, шлейфы приводят к цепочкам вулканов, таких как Гавайские острова. «Однако ни одна из этих существующих теорий не объясняет появление новой подводной горы, которая находится далеко от известных мантийных плюмов и находится в сотнях километров от границ плиты Наска, на которой она расположена», — говорит Колин Деви, вулканолог из Центра океанических исследований им. Геомара Гельмгольца.

После использования подводного аппарата для исследования вулкана более 4 часов Деви, Боэтиус и его коллеги нанесли на карту место, посылая лучи гидролокатора со своего корабля и прислушиваясь к эхо-сигналам. Команда обнаружила отсутствие океанических отложений, покрывающих лаву, а также любопытное отсутствие животных, таких как морские звезды, которые обычно быстро колонизируют твердые поверхности подводных гор, сообщают они в морской геологии. Ученые также заметили, что часть лавы прорвалась через медленно растущую минеральную кору, покрывавшую подводную гору. Оба наблюдения предполагают, что вулкан извергался недавно, возможно, где-то в последние несколько тысяч лет, уничтожив процветающее там биоразнообразие.

Тем не менее, Кеннет Рубин, вулканолог из Гавайского университета в Маноа, который не участвовал в работе, говорит, что «преждевременно» объявлять этот вулкан молодым. Он говорит, что отсутствие наносов можно объяснить их уносом течениями на дне океана. По его словам, следует отправить еще один подводный аппарат, чтобы снова осмотреть место и собрать образцы, чтобы датировать их.

Команда Деви также исследовала, что могло быть источником энергии для вулкана в глуши. Используя данные предыдущих исследований, в которых использовались сейсмические методы для изображения верхней мантии Земли, исследователи обнаружили необычно высокую концентрацию магмы примерно в 70 километрах ниже этой части плиты Наска. Центры распространения на морском дне часто содержат резервуары магмы на таких относительно небольших глубинах, но Деви говорит, что было удивительно найти магму на такой глубине под абиссальной равниной.

По мнению Деви, химический состав магмы здесь может быть другим, что позволяет ей плавиться при более низкой температуре. С другой стороны, он предполагает, что современные теории могут быть ошибочными относительно того, насколько проницаемы абиссальные равнины даже для небольшого количества магмы, и что эти пространства могут быть усеяны большим количеством молодых вулканов. «Если это действительно вулканизм, то традиционные теории вряд ли применимы, и на самом деле он должен быть сформирован одним из этих менее известных механизмов», — говорит Рубин.

Даже если происхождение подводной горы остается загадкой, открытие показывает, что бездонные равнины океанов, в значительной степени не нанесенные на карту, являются плодородными местами для открытий, добавляет Соул. «Я не очень удивлен, что в этой части океана делаются открытия только потому, что мы не так много на это смотрели».

Деви намерен в ближайшие несколько лет совершить больше погружений с подводными аппаратами, чтобы создать подробную карту региона и собрать образцы. Если ему повезет, говорит он, он может даже открыть еще одну новую подводную гору. «Это как найти иголку в стоге сена с первой попытки», — говорит он. «Но мне интересно, сколько игл на самом деле там внизу».