Вулкан Эбеко находится в северной части хребта Вернадского и является одним из наиболее активных вулканов Большой Курильской гряды. Его структура включает три соприкасающихся кратера диаметром от 250 до 350 метров и глубинами от 70 до 100 метров: Северный, Центральный и Южный. Кратеры окружены полукольцевым гребнем диаметром 3-5 километров.
Активность вулкана имеет выраженную ритмичность: периоды интенсивных извержений длительностью 2-5 лет сменяются периодами относительного покоя с преимущественным выбросом газов, продолжающимися 20-30 лет.
Для извержений характерны периодические кратковременные взрывы умеренной силы, при которых формируются пепловые колонны или шлейфы протяженностью в несколько километров. Это создает угрозу не только для населения города Северо-Курильск, расположенного в шести километрах от вулкана, но и для регионального авиасообщения.
В ходе исследований ученые изучали юго-восточное фумарольное поле вулкана. Для проведения работ использовался георадар «ПИТОН-3» длиной 6,4 метра с рабочей частотой 24 МГц. На сухих грунтах такой прибор способен получать отражения от границ с залеганием до 100 метров, а при благоприятных условиях глубинность может достигать 200 метров.
«Метод георадиолокации основан на излучении широкополосного сигнала радиочастотного диапазона в толщу среды и регистрации отклика — сигнала от прямых, отраженных и преломленных волн. В результате получаются радарограммы — волновая картина с осями синфазности отраженного сигнала», — объяснила участница исследования, ведущий научный сотрудник КамГУ имени Витуса Беринга Вероника Павлова.
В ходе полевых работ на юго-восточном фумарольном поле был пройден георадиолокационный разрез общей протяженностью 1200 метров. На полученных радарограммах строение фумарол отмечается в виде ярко выраженных протяженных осей синфазности и проходящих электромагнитных волн. Ученые установили, что полости имеют ширину от одного до 2,5 метров и глубину до 2,5 метров от поверхности земли.
Метод георадиолокации показал свою информативность при исследовании фумарол, однако имеет ограничения — теряется информативность верхней части зондируемой среды, из-за чего более мелкие геологические структуры могут остаться незамеченными.
«Для точной интерпретации получаемых радарограмм нужно комплексно использовать и другие геофизические методы, чтобы создать полную картину особенностей строения фумарольных полей», — рассказала Вероника Павлова.
Команда ученых, в которую вошли Вероника Павлова из КамГУ имени Витуса Беринга, а также Ринат Акбашев, Сергей Тихонов и Дмитрий Будилов из Камчатского филиала Единой геофизической службы РАН, представила результаты полевых исследований 2024 года на XXVIII конференции, посвящённой Дню вулканолога, в марте 2025 года.
Исследование выполнено при поддержке Минобрнауки России, в рамках государственного задания.. Эта работа является частью Программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030. Дальний Восток» и также направлена на создание научно-методической основы метода георадиолокации применительно к Камчатке.