В 2018 году произошло мощное извержение вулкан Кулауэа на Гавайях, которое нарушило привычную жизнь на Большом острове Гавайев и изменило топологию местности. Однако извержение вулкана началось гораздо раньше, в течение десяти лет вулкан медленно изливал лаву. В результате этого процесса на вершине Кулауэа образовалось крупное лавовое озеро.
В новом исследовании ученые из Орегонского университета показывают, как динамика этого лавового озера отражает движение газов и изменение температуры магмы в недрах вулкана.
Авторы работы объясняют, что лавовое озеро Килауэа питалось из подземного магматического очага, соединенного с поверхностью проходом. Поскольку лава остывает и затвердевает довольно быстро, для существования такого озера нужен баланс. С одной стороны в систему должно постоянно поступать достаточное количество новой лавы, а с другой — часть ее должна уходить, чтобы не произошло переполнение и рост давления.
Вулканологи проанализировали данные, собранные Гавайской вулканической обсерваторией с 2008 по 2018 год. Массив датчиков, расположенных вокруг вулкана, регистрирует вибрации и другие возмущения.
Звук от удара вилкой по бокалу изменяется в зависимости от количества жидкости в нем. Точно также, говорят ученые, сейсмические волны, которые фиксируют датчики, при поступлении дополнительной магмы в озеро. При этом резонанс определяется как формой, так и свойствами магмы, такими как температура и содержание газа. Тщательно изучив резонансные сигналы во время всего извержения, исследователи смогли сделать вывод о том, что происходило внутри вулкана, не исследуя напрямую опасную и экстремальную среду.
Классическая модель эффузивного извержения вулканов, похожих на Килауэа, предполагает, что магма выталкивается из глубины и выплескивается из вулкана, как зубная паста, выжатая из тюбика. В своей работе ученые показали, что в этом случае события развивались иначе. Неглубокие процессы, связанные с осушением магматической, привели к большому извержению.
Вулканологи полагают, что дальнейшие исследования помогут ученые лучше интерпретировать поведение вулканов и предсказывать предстоящие извержения.
Читать далее
Астероид размером с голубого кита летит к Земле со скоростью 26 000 км/ч
Китайский ИИ предсказывает курс гиперзвуковых ракет. Ответный удар будет с опережением
НАСА представило видео самого долгого полета над Марсом. Посмотрите, как это было