Исследование вулкана Кумбре-Вьеха указывает, что состав магмы влияет на вулканический тремор

Исследование, основанное на отборе проб и анализе вулканического пепла вулкана Кумбре-Вьеха на Канарских островах, позволяет предположить, что состав магмы может влиять на тремор во время извержений. Результаты, подробно изложенные в журнале Nature Geoscience в статье под руководством учёных из Американского музея естественной истории и Городского университета Нью-Йорка (CUNY), подчёркивают потенциал анализа вулканического пепла как инструмента мониторинга и прогнозирования.

В сентябре 2021 года, после 50 лет покоя, вулкан Кумбре-Вьеха на острове Ла-Пальма извергался в течение 85 дней, уничтожив более 3000 зданий. Учёные собрали почти ежедневные пробы пепла, которые охватили 94% временной шкалы извержения. Химический анализ стекла в пепле, представляющего собой быстро охлаждённую магму, позволил получить первые в своём роде ежедневные данные о составе жидкой части магмы.

Анализ выявил изменения содержания кремнезёма (SiO₂), соединения, повышающего вязкость магмы. Высокое содержание кремнезёма в первую неделю постепенно снижалось, но резко возросло за две недели до окончания извержения, что, вероятно, означало прекращение поступления магмы из мантии. Исследователи обнаружили корреляцию между содержанием кремнезёма и силой вулканического тремора — сейсмического «дрожания», связанного с движением жидкости и газа под поверхностью. Моделирование предполагает, что более вязкая магма с высоким содержанием кремнезёма вызывает увеличение амплитуды тремора.

«Если наши выводы верны для других вулканов, мы сможем отслеживать свойства магмы в недрах по поверхности извержения, что очень важно для оценки опасности», — отметила соавтор исследования Самантра Трамонтано. Работа показывает пользу сочетания петрологических данных (как анализ пепла) с геофизическими для улучшения прогнозирования извержений и принятия решений во время кризисов.