Новый триггер вулканических извержений обнаружен с помощью желатина и лазеров

Учёные сделали важный шаг к пониманию того, как происходят вулканические извержения, выявив ранее не признаваемый потенциальный триггер. Международная команда исследователей из Ливерпульского университета, Университета Монаша и Университета Ньюкасла (Австралия) считает, что их открытие может привести к новым способам интерпретации признаков вулканической активности, измеряемых спутниками и наземными наблюдениями.

Исследователи изучали магматические системы вулканов, моделируя, как магма поднимается с больших глубин к поверхности через серию связанных разломов (дайки и силлы). В лаборатории Университета Монаша они использовали резервуар, заполненный желатином, в который впрыскивали подкрашенную воду, имитируя восходящую магму. Для наблюдений применялась высокоскоростная камера и синхронизированный лазер. В ходе эксперимента был обнаружен значительный и ранее неизвестный перепад давления в момент, когда восходящая вертикальная дайка останавливалась, формируя горизонтальный силл.

Это открытие важно, поскольку силлы часто формируются в природе как часть развивающейся магматической системы. Падение давления может спровоцировать высвобождение растворённых газов, потенциально заставляя магму взрываться и извергаться — подобно тому, как снятие крышки с взболтанной газировки приводит к вспениванию. Ведущий автор работы доктор Джанин Кавана подчеркивает, что понимание триггеров извержений жизненно важно для прогнозирования, оценки опасности и снижения рисков, особенно с учётом того, что более 600 миллионов человек в мире живут вблизи активных вулканов.

Новые результаты помогут улучшить интерпретацию данных мониторинга (со спутников, деформографов и сейсмометров) и понимание динамики подъёма магмы, что в итоге повысит точность прогнозов извержений. Исследование опубликовано в журнале Earth and Planetary Science Letters.