Новые данные о мантии Земли помогают объяснить взрывной характер вулканов Индонезии

Исследователи из Уппсальского университета и других институтов, проанализировав химический состав микроскопических минералов в лаве с Бали и Явы, обнаружили новые ключи к разгадке, почему вулканы Индонезии являются одними из самых опасных в мире. Они лучше поняли состав земной мантии в этом регионе и то, как магма изменяется перед извержением. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Состав магмы сильно варьируется в разных геологических условиях и определяет тип извержения. Индонезийский архипелаг сформировался в результате вулканизма, вызванного столкновением Индо-Австралийской и Евразийской тектонических плит. В этой зоне субдукции, где одна плита погружается под другую, и возникают часто взрывные вулканы, такие как Кракатау (1883 г.) и Тамбора (1815 г.). Чтобы понять происхождение вулканизма, учёные изучили состав «первичной» магмы из мантии, проанализировав с помощью масс-спектрометрии вторичных ионов (SIMS) кристаллы пироксена из лавы вулканов Мерапи и Келут на Яве, а также Агунг и Батур на Бали.

«Мы смогли увидеть, что Мерапи на Яве демонстрирует совершенно иную изотопную сигнатуру, чем вулканы на Бали. Отчасти это связано с интенсивным взаимодействием магмы Мерапи с земной корой перед извержением», — говорит профессор Валентин Тролль. Это взаимодействие, например, с известняком под вулканом, насыщает магму углекислым газом и водой, делая извержения более взрывными, что может объяснять особую опасность Мерапи, унёсшего около 2000 жизней за последние 100 лет.

Результаты исследования, проведённого в международной коллаборации, углубляют понимание механизмов вулканизма в Индонезии. «Всё, что даёт нам лучшее понимание того, как работают эти вулканы, ценно и помогает лучше подготовиться к их извержениям», — отмечает первый автор работы Фрэнсис Диган.