Все вулканы работают одинаково? Этна доказала обратное

Как вулкан Этна меняет то, что мы знали о жизни вулканов. Источник изображения: ru.pinterest.com Этна — самый активный вулкан Европы, но долгое время учёные не могли понять, откуда у него берётся магма. Казалось, всё давно известно: есть три основных типа вулканов и понятные механизмы их работы. Но с Этной эта схема не

складывалась — слишком много странностей не удавалось объяснить. Новое исследование предлагает неожиданную версию и, если гипотеза подтвердится, привычную классификацию вулканов придётся пересмотреть и дополнить учебники четвёртым типом вулканизма. Этна не подходит под три известных

типа вулканов Земли Вулканы на нашей планете образуются, когда породы мантии плавятся и поднимаются к поверхности. До сих пор считалось, что это происходит тремя основными путями: Срединно-океанические хребты — тектонические плиты расходятся, мантийное вещество поднимается и формирует новое океаническое дно. Зоны субдукции — одна плита «ныряет» под другую, вода из погружающейся плиты снижает температуру плавления мантии, и рождаются

взрывные вулканы вроде Фудзи. Горячие точки — аномально горячий материал мантии пробивается вверх посреди плиты, создавая вулканические цепочки вроде Гавайев. Этна не вписывается ни в одну из этих категорий. Вулкан расположен рядом с зоной субдукции, но его химический

состав больше похож на продукцию горячих точек — хотя никакой горячей точки под ним нет. Учёные спорили об этом десятилетиями, предлагая всё новые гипотезы — и ни одна не объясняла все особенности Этны сразу. Странная лава Этны, которая поставила геологов в тупик Этна удивляет не

только расположением, но и историей своих извержений. На ранних этапах жизни вулкан извергал небольшие объёмы лавы, богатой кремнезёмом. Позже он начал выбрасывать огромные количества лавы, насыщенной щелочными металлами — калием и натрием. Странная лава вулкана Этна долгое время ставила ученых в тупик. Теперь они знают, в чем ее особенность. Звучит как простая смена рецепта, но для геологов это серьёзная головоломка.

Обычно всё наоборот: лава с высоким содержанием кремнезёма связана с крупными магматическими резервуарами и большими объёмами извержений, а щелочная лава образуется из слабо расплавленных мантийных пород и поэтому извергается в малых количествах. Этна нарушает это правило — такая эволюция прямо противоположна тому, что наблюдается, например, на Гавайях.

Представьте себе кран, из которого сначала тонкой струйкой шла вода с известковым налётом, а потом вдруг хлынул мощный поток чистейшей родниковой воды. Откуда вдруг столько «чистого» материала? Именно это и озадачивало вулканологов. Источник магмы Этны: древний расплав с глубины 80 км Новое исследование

показывает: в отличие от обычных вулканов, где магма формируется незадолго до извержения, Этну питают небольшие порции магмы, уже существующей в верхней мантии на глубине около 80 километров. Эта магма хранится в так называемой зоне пониженных скоростей — слое, где сейсмические волны замедляются, потому что часть породы находится в частично расплавленном состоянии. Такие зоны, вероятно, распространены по всей планете, но расплав из них редко добирается до поверхности. У Сицилии ситуация

особенная. Столкновение Африканской и Евразийской плит создаёт сложные тектонические движения. Плита изгибается вблизи зоны субдукции, в ней открываются трещины, и магма поднимается через них — примерно так же, как жидкость выдавливается из губки. Аналогия учёных: магма выдавливается из мантии, как вода из губки при сжатии Сами авторы исследования назвали Этну «протекающей трубой», по которой древний расплав из глубин мантии порциями доставляется на поверхность. Учёные

из Лозаннского университета во главе с профессором Себастьеном Пиле изучили геохимию лавовых слоёв за всю 500-тысячелетнюю историю вулкана. Данные показали, что состав магмы Этны оставался в целом стабильным на протяжении всего этого времени, даже когда тектонические условия менялись. Вариации в объёмах

извержений определялись главным образом движениями плит. Petit-spot вулканы: Этна может быть гигантом этого типа По мнению авторов работы, Этна может принадлежать к малоизвестной четвёртой категории вулканов — так называемым «petit-spot» — крошечным подводным вулканам, впервые описанным в 2006 году японскими геологами. Эти крошечные вулканы стали убедительным доказательством того, что на границе литосферы и астеносферы существуют карманы магмы —

идея, впервые предложенная ещё в 1960-х годах. Но вот загвоздка: petit-spot вулканы — это крошки высотой всего в несколько сотен метров, а Этна возвышается на 3 403 метра над уровнем моря. Как один и тот же механизм мог создать и подводный холмик, и гигантский стратовулкан?

«Наше исследование предполагает, что Этна могла сформироваться по механизму, аналогичному тому, что порождает подводные крошечные вулканы, — объясняет Себастьен Пиле. — Это неожиданно, поскольку такие процессы ранее наблюдались только у очень маленьких вулканических структур». Люди на фоне извержения вулкана Этна,

побережье Сицилии. Ответ, вероятно, кроется в уникальном тектоническом положении Сицилии. Столкновение двух огромных плит создаёт достаточно трещин и давления, чтобы «выкачивать» магму из глубинных карманов в масштабах, невозможных в обычных условиях. По сути, Этна — это petit-spot вулкан, выросший до невиданных размеров благодаря особой тектонической обстановке. Открытие Этны поможет точнее прогнозировать извержения Петролог Сара Ламбарт из Университета Юты, не участвовавшая

в исследовании, назвала описанный механизм «новым типом вулканизма». По её словам, это открытие выходит далеко за рамки одного вулкана. Роль взаимодействия магмы с литосферой в вулканических процессах изучена недостаточно. А значит, хотя Этна и уникальна, описанный для неё тип вулканизма может указывать на более масштабные явления. Если зоны пониженных скоростей действительно распространены по всей планете, то аналогичные

процессы могут играть роль и в работе других вулканов — просто до сих пор их не искали. Если хотите обсудить новость с другими читателями, заходите в наш Telegram-чат! Есть и практический аспект. Этна нависает над городами Катания и Мессина в восточной Сицилии, где живут сотни тысяч человек. Результаты исследования могут помочь улучшить

прогнозирование извержений, потому что понимание источника магмы — ключ к оценке масштабов будущих событий. Важно подчеркнуть: пока это гипотеза, пусть и подкреплённая серьёзным геохимическим анализом, опубликованным в рецензируемом Journal of Geophysical Research: Solid Earth. Сами авторы осторожно отмечают, что Этна «может быть» уникальным местом на Земле, где состав

расплавов зоны пониженных скоростей можно изучать прямо на поверхности. Это не окончательный вердикт, а приглашение к дальнейшим исследованиям — и, возможно, к пересмотру наших представлений о том, что вообще может создавать вулканы.

Сообщает hi-news.ru

 

Новость из рубрики: Технологии и Hi-Tech

 

Поделиться новостью:

 

Топ Новости Недели

• Комплексный подход, объединяющий современные технологии, государственное регулирование, экологическое образование и ответственность общества, способен обеспечить эффективное и безопасное обращение с отходами в условиях стремительно растущих городов и пром...
• Ультраформер (Ultraformer) и ультразвуковой SMAS-лифтинг: глубокий анализ технологии, механизмов омоложения, показаний, результатов и роли в современной эстетической медицине с расширенным взглядом на антивозрастные методики и уход за кожей...
• Инновационный RF-лифтинг нового поколения: как Volnewmer меняет представление об омоложении кожи лица и тела, объединяя технологии, безопасность и долгосрочный эстетический результат...
• Современные системы обучения охране труда и правильному применению средств индивидуальной защиты: формирование культуры безопасности, снижение производственных рисков и повышение ответственности работников на предприятиях...
• Инновационные технологии промышленного сжатого воздуха: винтовые компрессоры с электрическим двигателем как надежная основа современных производственных систем, энергоэффективности и автоматизации предприятий...
• Искусство понимания истории через предметы: как грамотно выбирать антиквариат, определять ценность старинных вещей и формировать коллекцию, которая сочетает культурную значимость, эстетическую красоту и инвестиционный потенциал...
• Обзор брокера Quanta Finance SA: практический тест, выводы и личная оценка платформы...
• Агентство делового туризма как стратегический партнер компаний: профессиональная организация корпоративных поездок, международных командировок, деловых мероприятий и развитие глобальных бизнес-коммуникаций...
• Современные финансовые решения для краткосрочных ситуаций: где быстро взять деньги в долг на несколько дней, какие преимущества имеют краткосрочные займы и как грамотно использовать такие финансовые инструменты...
• Современные технологии автомобильного комфорта: профессиональная шумоизоляция автомобиля как способ создать тихий, безопасный и технологичный салон для ежедневных поездок...
• Натуральный камень нового поколения: гранит и мрамор от современного завода гранитных изделий — безупречное качество, долговечность материалов и выгодные условия покупки для строительства, архитектуры и интерьерного дизайна...
• Грандиозные формы архитектуры открытых пространств: шатры, пагоды и павильоны как символы культуры, истории, искусства и современного ландшафтного дизайна...
• Современные кондиционеры и сплит-системы как инновационные технологии управления климатом: интеллектуальные системы охлаждения, энергоэффективность и будущее комфортного микроклимата в жилых и коммерческих пространствах...
• Зеркало в ванную с подсветкой как элемент современного интерьера: технологии комфортного освещения, функциональный дизайн и эстетика пространства в условиях умного дома...
• Современный комплексный подход к стоматологическим услугам для всей семьи: профилактика, диагностика, инновационные технологии лечения и забота о здоровье зубов на каждом этапе жизни...
• Чехол в багажник автомобиля по индивидуальным меркам как универсальное решение для защиты салона: надежная защита от пыли, грязи, влаги, механических повреждений и сохранение идеального состояния автомобиля на долгие годы...
• Свежие розы с доставкой на дом: искусство выбора идеального букета, современные сервисы цветочной доставки и роль флористики в культуре подарков и эмоций...
• Как бизнесу выстроить стабильные международные расчёты...
• Рулонные шторы нового поколения: функциональная защита от солнца, стильное оформление окон и современные технологии управления освещением в интерьере дома, квартиры и офиса...
• Полная генеральная уборка домов после ремонта: как проводится профессиональная очистка помещений, удаляется строительная пыль и подготавливается жилье к комфортной и безопасной эксплуатации...