Анатомия «зомби»-вулкана: исследование причин активности Утурунку

Ученые из Китая, Великобритании и США совместно проанализировали внутренние процессы в боливийском «зомби»-вулкане Утурунку. Комбинируя методы сейсмологии, физического моделирования и анализа состава пород, исследователи определили причины его активности, снизив опасения по поводу скорого извержения. Результаты опубликованы в журнале PNAS.

Утурунку, расположенный в Центральных Андах, называют «зомби»-вулканом, поскольку, будучи технически потухшим (последнее извержение 250 тысяч лет назад), он демонстрирует признаки беспокойства: землетрясения и газовые выбросы. Это проявляется в характерной «сомбреро»-образной деформации поверхности — поднятии в центре вулканической системы и опускании окружающих территорий.

Для местного населения крайне важна оценка потенциального начала и силы извержения Утурунку, которое может нанести значительный ущерб. Однако до сих пор не было объяснения продолжающейся активности. Ученые полагали, что ключ к пониманию — в визуализации движения магмы и газов под вулканом.

В новом исследовании, объединившем экспертов из Научно-технологического университета Китая, Оксфордского и Корнеллского университетов, использовались сигналы от более чем 1700 сейсмических событий для высокоразрешающего изображения магматической системы в верхней коре под Утурунку.

Согласно выводам, «зомби»-подобная активность Утурунку вызвана движением жидкостей и газов под кратером, а вероятность скорого извержения низка.

Исследователи применили сейсмическую томографию — метод, аналогичный медицинскому сканированию, который позволяет получать трехмерные изображения недр вулкана на основе скорости сейсмических волн в разных материалах. Это было совмещено с анализом физических свойств системы, включая состав пород.

Детальный анализ выявил возможные пути миграции вверх геотермально нагретых флюидов и показал, как жидкости и газы накапливаются в резервуарах непосредственно под кратером вулкана. По мнению команды, это наиболее вероятная причина деформации, а риск реального извержения невелик.

«Наши результаты показывают, как связанные геофизические и геологические методы могут быть использованы для лучшего понимания вулканов, их опасностей и потенциальных ресурсов», — отметил соавтор профессор Майк Кендалл (Оксфордский университет). Профессор Мэтью Притчард (Корнеллский университет) добавил, что методы исследования применимы к более чем 1400 потенциально активным вулканам и к десяткам «спящих» вулканов, проявляющих признаки жизни, подобно Утурунку.