Рекордный вулканический котел в Исландии исследован

Извержение вулкана Бардарбунга в Исландии побило несколько рекордов. Событие 2014 года стало самым мощным в Европе за более чем 240 лет. Образовавшаяся кальдера — это самая большая структура такого типа, когда-либо наблюдавшаяся в процессе формирования. Международная группа ученых, включая специалистов из GFZ (Немецкий исследовательский центр геонаук), детально изучила это событие. Вместе с ведущим автором Магнусом Т. Гудмундссоном из Университета Исландии команда опубликовала результаты в предстоящем выпуске журнала Science.

С августа 2014 по февраль 2015 года в центре Исландии сформировалась кальдера Бардарбунга. Кальдеры — это котлообразные вулканические структуры диаметром от одного до 100 километров, образующиеся при обрушении подземных магматических резервуаров. Ученые GFZ в составе международной команды детально задокументировали событие, используя спутниковые снимки, сейсмологические и геохимические данные, данные GPS и моделирование.

Процесс проседания был вызван латеральным внедрением магмы из резервуара на глубине 12 километров. Магма прошла 45 километров по подземному пути, прежде чем излиться крупным лавовым потоком к северо-востоку от вулкана. Проседание сопровождалось 77 землетрясениями магнитудой более M 5.

Исследование показывает, как заполненная льдом просевшая чаша постепенно, в течение шести месяцев, достигла размеров 8 на 11 километров и глубины до 65 метров. "Площадь в 110 квадратных километров делает это самым крупным обрушением кальдеры из когда-либо наблюдавшихся. Результаты дают наиболее четкую картину начала и эволюции этого загадочного геологического процесса", — говорит доктор Иоган Холохан, руководивший моделированием в GFZ.

Доктор Себастьян Хейманн исследовал механизмы обрушения сейсмологическими методами. Анализ указывает, что проседанием на глубине управляли крутопадающие кольцевые разломы.

Ученых также удивило поведение магмы в подземном канале. "Интересно, что место извержения и магматическая камера были гидравлически связаны на расстоянии 45 километров", — отмечает доктор Томас Вальтер из GFZ, сравнивая эффект с сообщающимися сосудами.

Камера расположена под крупнейшим ледником Европы — Ватнайёкюдлем, а кальдера была заполнена льдом. "Событие стало скрытым благом, так как извержение могло произойти прямо подо льдом. В этом случае мы получили бы пароводяной взрыв с облаком вулканического пепла, еще более масштабным и долговременным, чем после извержения Эйяфьядлайёкюдля в 2010 году", — говорит Томас Вальтер. Для сравнения: извержение Бардарбунги выбросило около двух кубических километров вулканического материала, что почти в десять раз больше, чем Эйяфьядлайёкюдль.

Собранные данные помогут глубже понять механизмы формирования кальдер. Связанные с такими процессами извержения могут быть намного мощнее наблюдаемого в Исландии, например, в Йеллоустоне (США) или в Андах. Ровно 200 лет назад извержение вулкана Тамбора в Индонезии и последующее образование кальдеры привели к глобально измеримой атмосферной ударной волне, разрушительному цунами, а вулканические аэрозоли и пепел в стратосфере вызвали печально известный "год без лета" в 1816 году.