Mata Occidental

El West Mata es un volcán submarino activo ubicado en la cuenca nororiental de Lau , aproximadamente a 200 km (124 millas) al suroeste de las islas Samoa . Forma parte del arco volcánico Tonga - Kermadec , que se extiende desde la Isla Norte de Nueva Zelanda hasta Samoa . El volcán fue descubierto en 2008 por científicos a bordo del buque de investigación R/V Thompson , quienes utilizaron mapeo por sonar y un vehículo operado remotamente (ROV) para explorar el lecho marino. Al mismo tiempo que se descubrió el West Mata, también se descubrieron varios volcanes vecinos, la mayoría de ellos hidrotermalmente activos, como el Volcán O , Tafu-Maka , Matas del Norte y Mata del Este . ^{[ 4 ]}  

En el momento de la exploración, West Mata fue la erupción volcánica submarina más profunda jamás registrada, a casi −1200 m (−3937 pies) por debajo de la superficie del océano. Tras esta erupción récord, se han llevado a cabo varias expediciones de investigación para estudiar el volcán y su historia. Su estudio ha proporcionado información importante sobre la geología, la química y la biología de las chimeneas hidrotermales , así como sobre la dinámica de los sistemas volcánicos submarinos. ^{[ 5 ]} La erupción fue la erupción volcánica más profunda jamás encontrada hasta 2015, cuando un segmento del Arco Trasero de las Marianas entró en erupción, produciendo flujos y columnas de lava. ^{[ 6 ]}  

West Mata se encuentra en la parte noreste de Tonga , entre Fiyi y Samoa. Está ubicada aproximadamente a 200 km (124 millas) al suroeste de las islas Samoa y a unos 600 km (373 millas) al noreste de las islas Lau de Fiyi. ^{[ 1 ]}    

El océano Pacífico occidental está repleto de sistemas de arcos insulares y fosas oceánicas que los acompañan. Generalmente, se considera que los arcos insulares de esta zona son cadenas de islas separadas de masas continentales . Entre los arcos insulares y los márgenes continentales , quedan expuestas zonas aún licuadas del fondo marino. Estas zonas se denominan cuencas de trasarco . La mayoría de las cuencas de trasarco son regiones relativamente poco profundas de la corteza oceánica , más jóvenes que la corteza subducida en la fosa adyacente. Las cuencas de trasarco se pueden encontrar entre arcos volcánicos inactivos y extintos y los arcos insulares volcánicos activos que se forman como resultado de la subducción. La cuenca de Lau , donde se encuentra West Mata, es uno de los mejores ejemplos de cuencas de trasarco. ^{[ 8 ]}

La cuenca de Lau consiste en un área de corteza oceánica que separa el arco volcánico de la dorsal de Lau-Colville, ahora remanente y extinto, del arco volcánico de Tofua, con un vulcanismo muy activo. Se cree que el retroceso hacia el mar de la fosa de Tonga es la principal causa de la divergencia en esta región. La cuenca se sitúa sobre la zona de subducción sísmicamente activa con inclinación hacia el oeste, donde la placa del Pacífico se desliza bajo la placa australiana . ^{[ 9 ]}

West Mata, específicamente, se ubica en la parte norte de la Cuenca de Lau, definida como la Cuenca Nororiental (NE) de Lau. La Cuenca NE de Lau limita al oeste con varios centros de expansión, incluyendo el Centro de Expansión NE de Lau , la Triple Unión de Mangatolu y el Centro de Expansión del Rift de Fonualei, de norte a sur, respectivamente. En el límite norte de la cuenca se encuentra el área donde la zona de subducción de Kermadec-Tonga se transforma en un límite de deslizamiento convergente . Al mismo tiempo que se produce esta transición en el límite de placas, la dirección de la falla también cambia de norte-sur a noroeste-sureste. El retroceso de la fosa oceánica, que también creó la cuenca de trasarco de Lau, generó un área de cizallamiento oblicuo que a su vez creó toda una zona de centros de expansión y rifts con chimeneas hidrotermales activas a lo largo del límite norte. West Mata puede considerarse uno de ellos. ^{[ 10 ]}

La cuenca de NE Lau tiene una de las temperaturas del manto superior más altas del mundo, uno de los parámetros térmicos de la placa más fríos de la Tierra (debido a la edad y la velocidad de convergencia de la placa) y uno de los valores de flujo de agua de la placa más altos de cualquier zona de subducción oceánica. Estos factores hacen que el tectonismo y el vulcanismo de la zona sean complejos en comparación con otros lugares y dan lugar a la gran cantidad de sistemas volcánicos que existen en la cuenca de NE Lau. ^{[ 11 ]}

Composición

La mayoría de las extrusiones volcánicas en las estructuras de la región de la cuenca de Lau nororiental suelen erupcionar lavas dacíticas , algunas con morfologías inusuales, bastante raras en volcanes submarinos. Además de lavas dacíticas, también se han encontrado zonas de rift en la región que erupcionan composiciones de andesita basáltica . ^{[ 11 ]}

Sin embargo, en el grupo volcánico Mata, la composición principal de las erupciones en Matas consiste principalmente en boninita , que es un tipo de roca extrusiva que se suele ver en el arco insular Izu-Bonin . ^{[ 11 ]}

West Mata y la cuenca circundante de NE Lau albergan numerosas fuentes hidrotermales, lo que significa que la zona cuenta con un entorno hidrotermal que alberga organismos que utilizan estas fuentes para satisfacer sus necesidades vitales. Estos entornos se pueden observar en muchos márgenes continentales alrededor del mundo. ^{[ 12 ]}

Una explosión (arriba) y lava fundida (abajo) saliendo de las chimeneas de la cumbre.

Se sabe que el volcán ha sido activo tanto hidrotermal como eruptivamente en la historia reciente, siendo el más activo entre sus volcanes vecinos. ^{[ 15 ]} Según las diferencias de profundidad en los flancos de West Mata, se señaló que West Mata tuvo una erupción que duró de 1996 a 2008 a una profundidad de 2750 m (9022 pies) . ^{[ 16 ]}  

En noviembre de 2008, durante un estudio hidrográfico en la región, se detectó una intensa columna hidrotermal sobre la cima de West Mata que consistía en altos niveles de hidrógeno y fragmentos de vidrio volcánico , lo que sugería que probablemente estaba en erupción. ^{[ 17 ]} Tras este evento, 6 meses después, la NOAA dirigió el Crucero de Respuesta de Northeast Lau 2009 a bordo del R/V Thomas G. Thompson y transportando el ROV Jason para desplegarlo en la zona. Durante el crucero, se realizaron 5 inmersiones en West Mata. En la primera inmersión, se observó una erupción activa de lava fundida incandescente junto con explosiones a una profundidad de alrededor de 1205 m (3953 pies) cerca de la cima del volcán; este sitio de erupción fue denominado Hades. En el resto de las inmersiones, se descubrieron más partes de West Mata, incluida el área de erupción de la cima, que se descubrió que se extendía 1000 m (3281 pies) a lo largo de la cima. El segundo respiradero principal en la cima fue posteriormente denominado Prometeo. ^{[ 15 ] [ 18 ]}    

Ambos cráteres, Hades y Prometeo, presentaban estilos de erupción diferentes. Hades entraba en erupción con frecuentes explosiones de magma; mientras tanto, Prometeo mostraba una erupción de desgasificación rápida. Ambas erupciones generaron señales de banda ancha que fueron registradas por hidrófonos instalados en la zona en 2009. ^{[ 19 ]} A lo largo de los años, se observaron cambios de elevación en los flancos del volcán mediante hidrófonos y estudios batimétricos en la zona, lo que indica que Mata Occidental ha sufrido numerosos deslizamientos de tierra durante los años de erupción. ^{[ 20 ]}

Tras la erupción principal, varios estudios sugieren que en 2010-2011 se registraron flujos de lava que cubrieron un área de 1300 m (4265 pies) por 700 m (2297 pies) a 2950 m (9678 pies) por debajo del nivel del mar, según las diferencias de profundidad batimétrica. ^{[ 3 ]} Los mismos estudios también señalan que, un año después, el volcán Mata Occidental tuvo una erupción entre 2012 y 2016 a una profundidad de 2650 m (8694 pies) . Fue descubierta de la misma manera que la erupción de 2010-2011, mediante diferencias de profundidad batimétrica y estudios batimétricos. ^{[ 3 ]}        

• Niuatahi : otro volcán en la cuenca nororiental de Lau.
• Lista de volcanes en Tonga

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