Вулканологи, работающие на Галапагосских островах, выяснили, что местные вулканы, периодически изливающие небольшие порции
базальтовой лавы, в какой-то момент могут разразиться взрывным извержением. И этот вывод, по мнению ученых, можно распространить и на остальные спокойные вулканы, расположенные в других частях планеты. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.
Известно, что одни вулканы — в Исландии, на Гавайях и на Галапагосских островах — тысячи лет производят жидкую базальтовую лаву, которая медленно течет по одним и тем же “руслам”, образуя длинные реки огня. Такие вулканы ученые называют спокойными. Другие, например, Везувий в Италии или Сент-Хеленс в штате Вашингтон, США, извергаются редко, но эти события сопровождаются грандиозными взрывами и катастрофическими разрушениями.
Хотя жидкая базальтовая лава спокойных вулканов потенциально может наносить ущерб расположенным поблизости домам, она, как правило, движется медленно и не представляет угрозы для жизни людей. При угрозе новых извержений местные власти предпринимают необходимые меры безопасности, которые, однако, не предусматривают сценария катастрофических взрывов.
Ученые из США, Великобритании и Эквадора под руководством доктора Майкла Стока (Michael Stock) из Школы естественных наук Тринити-колледжа в Дублине изучила два вулкана на Галапагосах — Вульф и Фернандина, которые всегда извергали только композиционно однородные базальтовые потоки.
Расшифровав состав микроскопических кристаллов в лавах, авторы восстановили химические и физические характеристики магм, находящихся под вулканами. Оказалось, что на глубине магмы чрезвычайно разнообразны, в том числе есть похожие на те, что извергались вулканом Сент-Хеленс.
“Это было действительно неожиданно, — приводятся в пресс-релизе Тринити-колледжа слова доктора Стока. — Начиная исследование, мы хотели узнать, почему эти вулканы такие скучные, и какой процесс заставляет состав лав оставаться постоянным в течение длительных периодов времени. Вместо этого мы обнаружили, что они совсем не скучные — они просто скрывают свои магматические секреты под землей”.
Исследователи считают, что состав базальтовых лав остается постоянным, пока есть непрерывный приток новых порций магмы — например, когда вулкан находится над “горячей точкой” — струей горячей магмы, поднимающейся к поверхности из глубин Земли. В этом случае горячий расплав в резервуаре все время перемешивается, а его состав усредняется.
Если же глубинная система долго остается замкнутой, в ней формируются магмы, более насыщенные летучими веществами. Поднимаясь к поверхности, они могут вызвать взрывы. Так что спокойные вулканы, если под ними расположены очаги с химически разнородной магмой, могут в какой-то момент начать демонстрировать взрывную активность.
“Это открытие меняет игру и позволяет увязать между собой противоречивые сочетания спокойных и взрывных извержений на нескольких вулканах Галапагосских островов в прошлом, — говорит еще один автор исследования Бенджамин Бернард (Benjamin Bernard) из Института геофизики Эквадора. — Это дает нам возможность лучше понять поведение этих вулканов, что важно для их мониторинга и оценки опасности”.
Хотя нет никаких признаков того, что вулканы Галапагосских островов в ближайшее время претерпят изменения в стиле извержения, результаты исследования объясняют, почему некоторые вулканы вдруг меняют свое поведение.
