Магма. Фото Gismeteo
Ученые выяснили, что магма долгое время скапливается под вулканом в виде относительно холодных кристаллов. Затем магму быстро разогревает сильный прилив тепла и происходит извержение. Геологи исследовали кристаллы магматических пород, найденные в районе кальдеры Лонг-Велли, одного из так называемых супервулканов Земли. На основе результатов анализа ученые смоделировали сценарий извержения супервулкана.О новой работе сообщает сайт Висконсинского университета в Мадисоне.
Кальдера Лонг-Велли расположена на востоке Калифорнии в районе Мамонтовых гор (Mammoth Mountain). Кальдера сформировалась в результате мощного извержения около 765 000 лет назад – стенки кратера обрушились вниз, образовав котловину. Предполагается, что супервулкан тогда выбросил в воздух около 650 км3 лавы и пепла.
С 2015 года ученые отмечают постепенное усиление сейсмической активности в районе кальдеры, в том числе землетрясения недалеко от Лос-Анджелеса и Сан-Франциско.
Материалом для исследования стали 49 кристаллов магматической породы, собранные у скального образования Bishop Tuff. Это сваренный туф – легкая и пористая порода, в которой отдельные пластичные обломки "спаяны" между собой. Объект сформировался во время извержения, создавшего кальдеру Лонг-Велли.
Ученые провели анализ образцов калий-аргоновым методом. По соотношению концентраций калия и аргона в породе исследователи установили, что кристаллы сформировались в разное время – разница между образцами составила до 16 000 лет. Значит, долгое время их температура оставалась сравнительно невысокой, около 400 °C (во время извержения магма разогревается до 1200 °C). По словам ученых, аргон не смог бы накопиться в образцах, если бы магма оставалась горячей долгое время. В этом случае концентрация аргона во всех кристаллах была бы одинакова.
Исследователи высказали несколько гипотез о том, что может быстро разогреть магму хотя бы до 700–800 °C.Возможно, это происходит, когда в результате некоторых сейсмических процессов к поверхности Земли быстро поднимается слой более горячей породы. Он подталкивает магму к поверхности, одновременно нагревая ее. Дальнейшие исследования покажут, правдива ли эта гипотеза.
Напомним, американские ученые-химики из Научно-исследовательского института Скриппса сделали открытие, которое объясняет, почему на Земле спонтанно зародилась жизнь, — это простая молекула, активность которой в первичном бульоне стала своеобразным "движком" для развития всего живого. Об этом говорится в статье исследователей в журнале Nature Chemistry.