Прихована магма: чому «згаслі» вулкани можуть бути активнішими, ніж здаються

1

Нове дослідження грецького вулкана вказує на те, що наші сучасні методи класифікації згаслих вулканів можуть бути помилковими. Аналізуючи мікроскопічні кристали в глибинах вулканічних порід, вчені виявили: навіть якщо вулкан здається безмовним протягом сотень тисяч років, під поверхнею може продовжуватись інтенсивна вулканічна активність.

Відкриття на Метані

Понад 100 000 років вулкан Метана, розташований приблизно за 50 кілометрів від Афін (Греція), не виявляв жодних ознак активності на поверхні. Згідно з традиційною геологічною класифікацією, невеликий вулкан, що не вивергався протягом 10 000 років, часто називають «погаслим». Однак дослідження, опубліковане в журналі Science Advances, розкриває набагато складнішу реальність.

Дослідницька група під керівництвом Развана-Габріеля Попи з ETH Zurich використала кристали циркону, щоб реконструювати історію вулкана. Оскільки ці кристали формуються в глибоких магматичних камерах і виносяться на поверхню під час вивержень, вони є свого роду геологічною «капсулою часу». Датувавши понад 1250 зразків, команда склала хронологію життєвого циклу Метани охопленням у 700 000 років.

Результати виявилися несподіваними:
– Вулкан пережив два основні періоди вивержень.
– У проміжку між цими періодами – перерва склала приблизно 112 000 років – дослідники виявили найвищу концентрацію утворення циркону.
– Це вказує на те, що поки на поверхні панував спокій, магма активно накопичувалася і кристалізувалася глибоко під землею.

Ефект «газування»: чому вулкани замовкають

Дослідження порушує критичне питання: якщо магма продовжує “варитися”, чому вона не досягає поверхні? Відповідь, зважаючи на все, криється в хімічному складі магми, а саме в вмісті води.

Під високим тиском глибоко в надрах Землі вода допомагає магмі залишатися розплавленою та плинною. Однак у міру того, як магма починає підніматися до поверхні, падає тиск. Це змушує розчинені гази вивільнятися – процес, який Розван-Габріель Попа порівнює з відкриттям пляшки газованого напою.

«Це схоже на газування. Ми відкриваємо пляшку, і «пшшшш» весь газ виходить назовні».

Коли водяна пара випаровується, магма втрачає свою плинність. Вона стає дуже в’язкою (густою) і зрештою застигає, не встигнувши пробитися крізь земну кору і викликати виверження. Це дозволяє припустити, що «мовчання» вулкана може бути не ознакою смерті, а ознакою замкненої магми, що густіє.

Переосмислення вулканічних ризиків

Це відкриття має значення для того, як геологи відстежують вулканічні загрози. Якщо цикл вивержень вулкана диктується вмістом води та тиском, а не просто часом, що минув з моменту останнього виверження, наші поточні оцінки ризиків можуть бути неповними.

Чому це важливо для глобальної безпеки:

  • Перекласифікація: Вченим, можливо, доведеться переглянути статус «згаслих» вулканів, які демонструють ознаки підземної хімічної активності.
  • Цільовий моніторинг: Розуміння зв’язку між хімією магми та циклами вивержень допоможе визначити, які «тихі» вулкани насправді є «сплячими погрозами».
  • Прогностичне моделювання: Вивчаючи вплив води на в’язкість магми, дослідники зможуть краще передбачати, коли застигла магматична камера може стати досить нестабільною, щоб викинутися знову.

Як зазначив Адам Кент з Університету штату Орегон, ймовірно, існують вулкани, які зараз вважаються безпечними лише тому, що вони не вивергалися нещодавно, хоч геологічно вони залишаються активними.


Висновок
Вивчення вулкана Метана доводить, що відсутність активності лежить на поверхні означає геологічну смерть. Розуміючи складну хімію підземної магми, вчені зможуть краще виявляти «сплячі» вулкани, які можуть загрожувати людству в майбутньому.