Изучение подводных вулканов с помощью звука

Геолог Донна Шиллингтон исследует, как вес застывшей магмы влияет на тектоническую плиту. Она изучает цепь подводных вулканов Гавайско-Императорского хребта в Тихом океане, чтобы понять, насколько прочна Тихоокеанская плита и как она деформируется под нагрузкой вулканических массивов. Эти деформации могут вызывать землетрясения и, в некоторых случаях, цунами.

Большая часть хребта, протяженностью 3900 миль, скрыта под водой. Чтобы изучить его строение и свойства плиты под ним, в 2018-2019 годах команда ученых под руководством Шиллингтон провела две исследовательские экспедиции на судне R/V Marcus G. Langseth. Они использовали метод сейсмического профилирования: звуковые волны, создаваемые воздушными пушками, отражались от слоев горных пород и улавливались сейсмометрами на дне океана и буксируемыми за судном датчиками.

«Прочность океанической плиты — фундаментальное свойство, которое определяет, как она будет изгибаться и погружаться под континенты в зонах субдукции — местах, где возникают землетрясения», — поясняет Шиллингтон. Помимо структуры плиты, ученые также определяют объем магмы, которая застыла под вулканами, не достигнув поверхности. Собранные данные продолжают анализироваться для создания полной картины того, что скрыто под водой, и как система менялась со временем.