Вулканическая "сантехника" дает ключи к пониманию извержений и землетрясений

Два новых исследования "сантехнических систем", лежащих под вулканами, могут приблизить ученых к пониманию разрывов тектонических плит и прогнозированию извержений. Оба аспекта являются важными шагами для защиты населения от опасностей, связанных с землетрясениями и вулканической активностью.

Международные научные коллективы, включая двух исследователей из Рочестерского университета, изучали расположение и поведение магматических камер в системе срединно-океанических хребтов Земли — огромной цепи вулканов, вдоль которой формируется новая земная кора. Работы велись в тропическом регионе Афар в Эфиопии и субарктической Исландии — единственных местах, где срединно-океанические хребты выходят на поверхность над уровнем моря.

Исследования, опубликованные в журнале Nature Geoscience, раскрывают новую информацию о том, где хранится магма и как она перемещается по геологической сети "трубопроводов". Анализ снимков со спутника ESA Envisat позволил измерить движение грунта до, во время и после извержений. Ученые обнаружили, что поднятие грунта началось за четыре месяца до извержения из-за роста давления от новой магмы в подземной камере. Это движение может стать предвестником извержений.

Изучив извержения в двух разных средах — Афаре и Исландии, — исследователи выявили поразительное сходство процессов и нашли множественные магматические камеры, расположенные горизонтально и вертикально, что позволяет магме двигаться в нескольких направлениях. Паттерны землетрясений использовались для отслеживания мигрирующей магмы, раздувающей трещины, и картирования разрывов разломов над зонами её внедрения. Комбинированные данные показывают, что отдельные магматические камеры питали единичные извержения.

"Наши исследования в Эфиопии открывают путь к новым открытиям многоуровневых магматических камер вдоль погруженных срединно-океанических хребтов по всему миру", — сказала профессор геофизики Синтия Эбингер. По словам аспиранта Манало Белачева, детальная пространственно-временная последовательность землетрясений позволяет с беспрецедентной детализацией отслеживать движение магмы и связанный с ней разрыв разломов.