;
Наука 8 апреля 2021

Предсказать тип извержения вулкана стало легче: помогли индикаторы вязкости магмы

Далее

Извержение вулкана Килауэа на Гавайях в 2018 году помогло ученым создать новую систему прогнозирования потенциальной опасности будущих извержений. Исследователи использовали ранние индикаторы вязкости магмы.

Свойства магмы внутри вулкана влияют на то, как будет происходить извержение. В частности вязкость расплавленной породы является основным фактором, влияющим на то, насколько опасным будет извержение для близлежащих населенных пунктов.

Очень вязкие магмы связаны с более мощными взрывами. Дело в том, что они блокируют выход газа через «вентиляционные» отверстия в почве. Это создает давление внутри «водопроводной системы» вулкана. С другой стороны, вытеснение более вязкой магмы приводит к более медленным потокам лавы.

Проблема в том, что вязкость магмы обычно определяется количественно только после извержения, а не заранее, объясняет Диана Роман из Университета Карнеги. Она провела новую работу по определению показателя вязкости магмы, который можно измерить до извержения. Это поможет ученым и экспертам по мониторингу чрезвычайных ситуаций понять возможные модели будущих извержений. Результаты опубликованы в журнале Nature.

Фонтан лавы из самой продуктивной трещины извержения, называемой в то время трещиной 8 и теперь называемой Ахуайлаау, образовал шлаковый конус высотой 55 метров, примерно равный высоте 10-этажного здания. Большая часть 0,8 кубических километров лавы извержения нижней части Восточной рифтовой зоны в 2018 году изверглась именно из этой точки. Предоставлено: Б. Широ, Геологическая служба США.

В 2018 году произошло первое извержение в нижней части Восточной рифтовой зоны Килауэа с 1960 года. Первая из 24 трещин открылась в начале мая, и извержение продолжалось ровно три месяца. Ситуация предоставила беспрецедентный доступ к информации для многих исследователей. А именно — множество одновременных данных о поведении магмы высокой и низкой вязкости, а также о напряжениях перед извержением в твердой породе под Килауэа.

Тектоническая и вулканическая деятельность вызывают образование трещин, называемых разломами, в горных породах, составляющих земную кору. Когда геологические нагрузки заставляют эти разломы перемещаться относительно друг друга, геофизики измеряют трехмерную ориентацию и движение разломов с помощью сейсмических инструментов.

Май 2018 года. Предоставлено: Б. Широ, Геологическая служба США.

Изучая, что произошло в нижней части Восточной рифтовой зоны Килауэа в 2018 году, Роман и ее коллеги определили, что направление движения разломов в нижней части Восточной рифтовой зоны до и во время извержения вулкана можно использовать для оценки вязкости поднимающейся магмы.

«Мы смогли показать, что с помощью надежного мониторинга мы можем связать давление и напряжение в водопроводной системе вулкана с подземным движением более вязкой магмы, — заключает автор исследования. — Это позволит экспертам по мониторингу ЧС лучше предвидеть извержение вулканов, таких как Килауэа, и заранее разработать стратегии реагирования».


Читать далее

Создана первая точная карта мира. Что не так со всеми остальными?

Ученые объяснили появление «пауков» на поверхности Марса

Исследователи впервые погрузились к самому глубоколежащему утонувшему кораблю

Загрузка...