Скрытая магма: почему «потухшие» вулканы могут быть активнее, чем кажутся

17

Новое исследование греческого вулкана указывает на то, что наши нынешние методы классификации потухших вулканов могут быть ошибочными. Анализируя микроскопические кристаллы в глубинах вулканических пород, ученые обнаружили: даже если вулкан кажется безмолвным на протяжении сотен тысяч лет, под поверхностью может продолжаться интенсивная вулканическая активность.

Открытие на Метане

Более 100 000 лет вулкан Метана, расположенный примерно в 50 километрах от Афин (Греция), не проявлял никаких признаков активности на поверхности. Согласно традиционной геологической классификации, небольшой вулкан, не извергавшийся в течение 10 000 лет, часто называют «потухшим». Однако исследование, опубликованное в журнале Science Advances, раскрывает гораздо более сложную реальность.

Исследовательская группа под руководством Развана-Габриэля Попы из ETH Zurich использовала кристаллы циркона, чтобы реконструировать историю вулкана. Поскольку эти кристаллы формируются в глубоких магматических камерах и выносятся на поверхность во время извержений, они служат своего рода геологической «капсулой времени». Датировав более 1250 образцов, команда составила хронологию жизненного цикла Метаны охватом в 700 000 лет.

Результаты оказались неожиданными:
— Вулкан пережил два основных периода извержений.
— В промежутке между этими периодами — перерыв составил примерно 112 000 лет — исследователи обнаружили самую высокую концентрацию образования циркона.
— Это указывает на то, что, пока на поверхности царило спокойствие, магма активно накапливалась и кристаллизовалась глубоко под землей.

Эффект «газировки»: почему вулканы замолкают

Исследование поднимает критический вопрос: если магма продолжает «вариться», почему она не достигает поверхности? Ответ, судя по всему, кроется в химическом составе магмы, а именно в содержании воды.

Под высоким давлением глубоко в недрах Земли вода помогает магме оставаться расплавленной и текучей. Однако по мере того, как магма начинает подниматься к поверхности, давление падает. Это заставляет растворенные газы высвобождаться — процесс, который Разван-Габриэль Попа сравнивает с открытием бутылки газированного напитка.

«Это похоже на газировку. Мы открываем бутылку, и — пшшшш — весь газ выходит наружу».

Когда водяной пар улетучивается, магма теряет свою текучесть. Она становится очень вязкой (густой) и в конечном итоге застывает, не успев пробиться сквозь земную кору и вызвать извержение. Это позволяет предположить, что «молчание» вулкана может быть не признаком смерти, а признаком запертой, густеющей магмы.

Переосмысление вулканических рисков

Это открытие имеет важное значение для того, как геологи отслеживают вулканические угрозы. Если цикл извержений вулкана диктуется содержанием воды и давлением, а не просто временем, прошедшим с момента последнего извержения, то наши текущие оценки рисков могут быть неполными.

Почему это важно для глобальной безопасности:

  • Переклассификация: Ученым, возможно, придется пересмотреть статус «потухших» вулканов, которые демонстрируют признаки подземной химической активности.
  • Целевой мониторинг: Понимание связи между химией магмы и циклами извержений поможет определить, какие «тихие» вулканы на самом деле являются «спящими угрозами».
  • Прогностическое моделирование: Изучая влияние воды на вязкость магмы, исследователи смогут лучше предсказывать, когда застывшая магматическая камера может стать достаточно нестабильной, чтобы снова извергнуться.

Как отметил Адам Кент из Университета штата Орегон, вероятно, существуют вулканы, которые сейчас считаются безопасными только потому, что они не извергались недавно, хотя геологически они остаются активными.


Заключение
Изучение вулкана Метана доказывает, что отсутствие активности на поверхности не означает геологическую смерть. Понимая сложную химию подземной магмы, ученые смогут лучше выявлять «спящие» вулканы, которые могут представлять угрозу для человечества в будущем.