Nature: Ученые выяснили, что вызывает крупномасштабные извержения вулканов

Nature: Ученые выяснили, что вызывает крупномасштабные извержения вулканов

Ученые выяснили, что вызывает крупномасштабные извержения вулканов и какие условия могут к ним привести.Килауэа на Гавайях — один из самых активных вулканов в мире. Из-за этого и относительной легкости доступа он также является одним из наиболее оснащенных оборудованием для мониторинга — инструментами, которые измеряют и записывают все, от землетрясений и движения грунта до объема и продвижения лавы.

Однако извержение Килауэа в 2018 году было особенно мощным. Фактически, это было крупнейшее извержение вулкана за более чем 200 лет. Ученые из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии использовали множество данных, собранных в ходе этого редкого события, чтобы пролить свет на причину таких крупномасштабных извержений, как это, и, что, возможно, более важно, какие механизмы их запускают.

Nature: Ученые выяснили, что вызывает крупномасштабные извержения вулканов

На этом изображении показан поток лавы от извержения Килауэа в 2018 году до обрушения кальдеры.

«В конечном итоге причиной того, что это извержение стало намного больше обычного, было обрушение кальдеры вулкана — большой кратероподобной впадины на вершине вулкана», — сказал Альберто Роман из JPL, ведущий автор нового исследования, опубликованного недавно в журнале Nature. «Во время обрушения кальдеры массивная каменная глыба около вершины вулкана скатывается в вулкан. По мере того как он скользит, застревает на неровных стенах вокруг него и скользит еще немного, глыба породы выдавливает больше магмы, чем обычно было бы».

Nature: Ученые выяснили, что вызывает крупномасштабные извержения вулканов

На этом изображении показан гораздо более крупный поток лавы, последовавший за обрушением кальдеры.

Как стало известно aobe.ru, научная группа хотела знать, что в первую очередь привело к обрушению кальдеры — и они нашли свой ответ. Вероятная причина? Вентиляционные отверстия — отверстия, через которые течет лава, — расположены на значительном расстоянии от вершины вулкана и на гораздо меньшей высоте.

«Иногда вулканы извергаются на вершине, но извержение также может происходить, когда лава прорывается через жерла намного ниже вулкана», — сказал Пол Лундгрен из JPL, соавтор исследования. «Извержение через эти низко расположенные жерла, вероятно, привело к обрушению кальдеры».

Большое количество магмы может быть быстро вытеснено из камеры (или камер) под вулканом через эти жерла, оставляя скалистый пол и стены кальдеры над камерой без достаточной поддержки. Затем порода кальдеры может обрушиться в магматический очаг. Когда скала падает, она создает давление в магматических очагах — для Килауэа исследовательская группа определила два из них — увеличивая поток магмы к отдаленным жерлам, а также общий объем извержения. Повышение давления сродни сжатию кувшина с водой, чтобы вытеснить последнюю каплю воды.

После разработки своей модели этих процессов извержения, используя в своих интересах бесчисленное количество данных, доступных из Килауэа, они также сравнили прогнозы модели с наблюдениями по аналогичным извержениям, вызванным обрушением кальдеры на других вулканах. Результаты были последовательными. Несмотря на то, что модель не предсказывает, когда произойдет извержение вулкана, она может дать важную информацию о вероятной серьезности извержения, когда оно начнется.

Актуальные новости России и мира