Смертельно небезпечний вулкан попередить про своє пробудження заздалегідь

Вчені прийшли до висновку про те, що суперізверженіе вулкана, тобто, катастрофа гігантських розмірів, яка може зруйнувати всю планету, попередить про себе приблизно за рік до початку.

Подібний висновок вченим вдалося зробити після проведення мікроскопічного аналізу кристалів кварцу в пемзі, яку взяли в східній Каліфорнії з туфу Бішопа. Нагадаємо, саме в тій місцевості близько 760 років тому відбулося виверження вулкана, в результаті якого був сформований район Кальдера Лонг-Веллі.

За словами вченого Г.Гвальда з університету Вандербільта, еволюція магматичного тіла гігантських розмірів характеризується певними подіями, які відбуваються в різних часових масштабах. І для отримання достатньої кількості магми необхідні десятки тисяч років.

Вчений також зазначає, що подібні магматичні тіла настільки великих розмірів, будучи одного разу створеними, згодом існують у вкрай нестійкому стані на протязі не тільки століть, але і навіть декількох тисячоліть.

У той же час, вчені зуміли довести, що початок процесу декомпресії, коли починають виділятися бульбашки газу, що дають виверження силу, відбувається приблизно за рік до початку самого виверження.

Г.Гвальда зі своїми колегами провели аналіз десятка дрібних кристалів кварцу, взятого з туфу Бішопа. В ході попередніх досліджень кварцових кристалів, взятих з місць вивержень супервулканів, було встановлено, що у всіх них є відмінна риса - поверхневі краю. Рані вчені прийшли до висновку про те, що подібні краю могли утворитися у кристалів приблизно за століття до початку виверження.

Завдяки новому дослідженню вчені використовували більш точний метод вимірювання періоду освіти країв, який заснований на вимірюванні в кристалі концентрації титану.

Відео: У США прокидається вулкан Йєллоустон

Титан - це одна з домішок, включена в кварц в досить великій кількості, яка з`єднується досить швидко для того, щоб можна було виміряти тимчасові періоди. Дослідникам вдалося встановити, що концентрація титану, що знаходиться в кварц, безпосередньо взаємодіє з кількістю світла, яке отримує матеріал при впливі електронів. Даний ефект отримав назву катодолюмінесценція.

Завдяки даному відкриттю вчені змогли застосувати катодолюмінесцентному зображення при вимірюванні концентрації титану, і на підставі цих показників визначити період зростання країв кварцових кристалів.

Відео: Найнебезпечніший вулкан на Землі: як все влаштовано

Таким чином було встановлено, що період зростання країв кристалів знаходиться приблизно в діапазоні від однієї хвилини до тридцяти п`яти років. У той же час, близько 70 відсотків всього часу зростання кристалічних країв знаходилося на позначці один рік. Іншими словами, краю кварцових кристалів ростуть швидше за все в останні місяці і дні безпосередньо до виверження.

Зростання країв відбувається при надмірній концентрації титану.

Отже, зростання країв кристалів означає початок процес переходу вулкана від стану відносного спокою до стану виверження.

Г.Гвальда зазначає, що цілком ймовірно декомпресійний період може супроводжуватися розширенням магматичного тіла, яке цілком можна буде виявити і на поверхні землі. Зокрема, в даний час відбувається активне зростання резервуара магми під Йелоустон.

На думку вчених, необхідно проведення додаткових досліджень для розуміння того, які саме підказки потрібно шукати на земній поверхні. Але навіть проведені до цього моменту дослідження показують, що перші ознаки насувається суперізверженія можна буде знайти вже за рік до його початку, причому, ці ознаки будуть лише посилюватися у міру наближення виверження.

Необхідно відзначити, що досить масштабні виверження вулканів в недавньому минулому відбувалися про багатьох куточках світу. Одне з найбільш великих вивержень сталося близько 26,5 тисяч років тому в Новій Зеландії в вулканічної області Таупо. Близько 40 тисяч років тому масштабні виверження вулканів відбувалися в Італії в вулканічному районі, відомому як Флегрейскіе поля.

Все це не дає можливості говорити про неможливість повторення в майбутньому подібних катастроф. Незважаючи на те, що в цих місцях в даний час немає достатньо великого магматичного тіла, яке необхідно для суперізверженія, все ж ці райони є місцями, де подібні масштабні виверження колись відбулися, і існує ймовірність, що це може статися і в майбутньому, - відзначають вчені.