Новый "геоспидометр" подтверждает, что супер-извержения имеют короткий запал

Геологи разработали новый метод, позволяющий напрямую измерить, как долго наиболее взрывные типы магмы существовали в виде богатых расплавом тел с малым количеством кристаллов до извержения. Применив свою технику к местам двух супер-извержений и одной пары очень крупных извержений, они обнаружили, что переход от формирования магматического очага к извержению занимал не более 500 лет.

Это открытие имеет критически важное значение для оценки вулканических угроз. Например, горячая точка под Йеллоустонским национальным парком производила супер-извержения в прошлом. Новые данные означают, что если магматический очаг под ним достигнет состояния, необходимого для супер-извержения, у человечества может быть всего несколько столетий на подготовку к последствиям, а не тысячи или миллионы лет, как предполагали некоторые модели.

Метод, описанный в журнале Geology, основан на анализе кристаллов кварца. При их формировании часто захватываются капли расплавленной магмы (включения расплава). В горячей магме эти изначально округлые включения начинают приобретать огранённую форму, соответствующую форме кристаллической полости. Если извержение происходит до завершения этого процесса, то степень огранки становится "часами", показывающими время нахождения кристалла в расплаве. Учёные использовали 3D-рентгеновскую томографию для точного измерения формы включений и расчёта времени. Независимая проверка методом диффузии титана в кварце дала согласующиеся результаты.

Исследователи применили свой "геоспидометр" к четырём гигантским извержениям: супер-извержению Bishop Tuff в Калифорнии (760 тыс. лет назад, 240 куб. миль материала), супер-извержению Оруануи в Новой Зеландии (27 тыс. лет назад, 130 куб. миль) и одновременным извержениям Охакури-Мамаку в Новой Зеландии (240 тыс. лет назад, суммарно 60 куб. миль). Во всех случаях время активизации магматического тела до извержения оказалось исторически кратким.