ziemia
Autor: Katherine Kornei | dodano: 2020-10-23
Magma nie tak blisko

Fot. ALAMY

Magma nie tak blisko

Jedna trzecia wulkanów może mieć komory magmowe odległe od nich o wiele kilometrów.

Magma – płynna skała, która zasila wulkany – może się zbierać w podziemnych rezerwuarach zaskakująco daleko od miejsc, w których wypływa na powierzchnię. To oznacza, że aparatura umieszcza na zboczach wulkanów może nie zarejestrować pierwszych ruchów magmy zapowiadających erupcję.

Wulkanolog Alan Lerner i jego koledzy z University of Oregon skoncentrowali się na 56 wulkanach położonych w strefach subdukcji (aktywnych sejsmicznie obszarach, gdzie jedna płyta tektoniczna nurkuje pod drugą), znajdujących się na pięciu kontynentach. Wyniki badań opublikowali w lipcu w Geophysical Research Letters. Po zebraniu danych o wulkanach pochodzących z innych badań zespół Lernera wskazał, gdzie znajduje się centrum komory magmowej w przypadku każdego wulkanu, a następnie porównał uzyskany wynik z prawdopodobną lokalizacją centrum nadziemnej części stożka. Rezerwuary magmy odnajdywano, analizując rozmaite procesy, na przykład mierzono pionowe ruchy skorupy ziemskiej oraz przewodnictwo elektryczne skał.

Naukowcy stwierdzili, że mniej więcej jedna trzecia wulkanów znajduje się odległości większej niż 4 km od komór magmowych. W przypadku pięciu wulkanów – dwóch w Japonii, dwóch w Indonezji i jednego w Meksyku – ta odległość pomiędzy stożkiem a zasilającą go komorą magmową przekracza nawet 10 km. „Nasze badania przyniosły sporą niespodziankę” – mówi Lerner. Zgodnie z utrwalonym w wulkanologii poglądem rezerwuary magmy są ulokowane bezpośrednio pod wulkanami.

Takie „rozłogowe” rezerwuary magmy znano już wcześniej, ale – jak podkreślają autorzy badań – po raz pierwszy uwzględniono w analizie dużą grupę struktur. Dzięki temu Lerner i jego współpracownicy mogli dokonać ciekawych porównań. Zauważyli, że mniejsze wulkany są często położone dalej od komór magmowych aniżeli duże wulkany. Można to wytłumaczyć tym, że struktury geologiczne, takie jak uskoki tektoniczne, tworzą przeszkody dla magmy. Duże potoki magmy zasilające największe wulkany niosą tyle energii cieplnej, że mogą łatwo pokonać taką przeszkodę, natomiast magma zmierzająca z małych komór do małych wulkanów nie ma takiej mocy i musi omijać przeszkody, a jej droga do wulkanu się wydłuża. „Można powiedzieć, że znajduje się na łasce wcześniej istniejących struktur geologicznych” – mówi Lerner.

Wyniki badań mogą zmienić sposób monitorowania wulkanów. Dziś naziemne przyrządy pomiarowe są zazwyczaj instalowane na samym wulkanie lub bezpośrednio w jego sąsiedztwie – mówi Diana Roman, wulkanolożka z Carnegie Institution for Science, która nie była uczestniczką tego projektu. On tymczasem wskazuje, że może to nie być najlepsza strategia. „Powinniśmy szukać komór dalej od wulkanu, szczególnie, gdy jest on nieduży” – podkreśla Roman.

Lerner uważa, że należy rozszerzyć badania o kolejne wulkany, znajdujące się nie tylko w strefach subdukcji, aby sprawdzić, czy wykryte prawidłowości są uniwersalne. „Naturalny cel dalszych poszukiwań to stożki zlokalizowane w innym geologicznym kontekście” – mówi naukowiec.

Więcej w miesięczniku „Świat Nauki" nr 11/2020 »
Drukuj »
Ten artykuł nie został jeszcze skomentowany.
Aktualne numery
11/2020
10/2020 - specjalny
Kalendarium
Listopad
30
W 1954 r. w Sylacauga (Alabama, USA) 31-letnia Ann Hodges została trafiona meteorytem. Jest to jedyny udokumentowany przypadek podobnego zdarzenia.
Warto przeczytać
Czy wiesz, że Tadeusz Kościuszko wciąż się zakochiwał, nieszczęśliwie lokując swoje uczucia? Do czego posuwała się żona i muza Jana Matejki, by zmusić go do ulegania swoim zadziwiającym zachciankom? Dlaczego w krakowskim klasztorze karmelitanek więziono nieszczęsną Barbarę Ubryk?

Logowanie

Nazwa użytkownika

Hasło

Autor: Katherine Kornei | dodano: 2020-10-23
Magma nie tak blisko

Fot. ALAMY

Magma nie tak blisko

Jedna trzecia wulkanów może mieć komory magmowe odległe od nich o wiele kilometrów.

Magma – płynna skała, która zasila wulkany – może się zbierać w podziemnych rezerwuarach zaskakująco daleko od miejsc, w których wypływa na powierzchnię. To oznacza, że aparatura umieszcza na zboczach wulkanów może nie zarejestrować pierwszych ruchów magmy zapowiadających erupcję.

Wulkanolog Alan Lerner i jego koledzy z University of Oregon skoncentrowali się na 56 wulkanach położonych w strefach subdukcji (aktywnych sejsmicznie obszarach, gdzie jedna płyta tektoniczna nurkuje pod drugą), znajdujących się na pięciu kontynentach. Wyniki badań opublikowali w lipcu w Geophysical Research Letters. Po zebraniu danych o wulkanach pochodzących z innych badań zespół Lernera wskazał, gdzie znajduje się centrum komory magmowej w przypadku każdego wulkanu, a następnie porównał uzyskany wynik z prawdopodobną lokalizacją centrum nadziemnej części stożka. Rezerwuary magmy odnajdywano, analizując rozmaite procesy, na przykład mierzono pionowe ruchy skorupy ziemskiej oraz przewodnictwo elektryczne skał.

Naukowcy stwierdzili, że mniej więcej jedna trzecia wulkanów znajduje się odległości większej niż 4 km od komór magmowych. W przypadku pięciu wulkanów – dwóch w Japonii, dwóch w Indonezji i jednego w Meksyku – ta odległość pomiędzy stożkiem a zasilającą go komorą magmową przekracza nawet 10 km. „Nasze badania przyniosły sporą niespodziankę” – mówi Lerner. Zgodnie z utrwalonym w wulkanologii poglądem rezerwuary magmy są ulokowane bezpośrednio pod wulkanami.

Takie „rozłogowe” rezerwuary magmy znano już wcześniej, ale – jak podkreślają autorzy badań – po raz pierwszy uwzględniono w analizie dużą grupę struktur. Dzięki temu Lerner i jego współpracownicy mogli dokonać ciekawych porównań. Zauważyli, że mniejsze wulkany są często położone dalej od komór magmowych aniżeli duże wulkany. Można to wytłumaczyć tym, że struktury geologiczne, takie jak uskoki tektoniczne, tworzą przeszkody dla magmy. Duże potoki magmy zasilające największe wulkany niosą tyle energii cieplnej, że mogą łatwo pokonać taką przeszkodę, natomiast magma zmierzająca z małych komór do małych wulkanów nie ma takiej mocy i musi omijać przeszkody, a jej droga do wulkanu się wydłuża. „Można powiedzieć, że znajduje się na łasce wcześniej istniejących struktur geologicznych” – mówi Lerner.

Wyniki badań mogą zmienić sposób monitorowania wulkanów. Dziś naziemne przyrządy pomiarowe są zazwyczaj instalowane na samym wulkanie lub bezpośrednio w jego sąsiedztwie – mówi Diana Roman, wulkanolożka z Carnegie Institution for Science, która nie była uczestniczką tego projektu. On tymczasem wskazuje, że może to nie być najlepsza strategia. „Powinniśmy szukać komór dalej od wulkanu, szczególnie, gdy jest on nieduży” – podkreśla Roman.

Lerner uważa, że należy rozszerzyć badania o kolejne wulkany, znajdujące się nie tylko w strefach subdukcji, aby sprawdzić, czy wykryte prawidłowości są uniwersalne. „Naturalny cel dalszych poszukiwań to stożki zlokalizowane w innym geologicznym kontekście” – mówi naukowiec.