• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.09.2024, 21:00
Татьяна Пичугина
1
5,7 тыс

Извержение в Исландии помогло раскрыть секреты магматических доменов в земной коре

❋ 5.1

Магматические породы общего происхождения в одном регионе геологи относят к единому глубинному источнику, или домену. Логично предположить, что и современные лавы из одного домена будут химически довольно однородны. Однако наблюдения за активностью вулкана Сундхнукур в Исландии в 2023-2024-х заставили в этом усомниться.

Лава
Вид на лавовый поток из разлома во время извержения Сундхнукура / © Фото с дрона Alberto Caracciolo

Вулканизм в океанах, островной или на срединно-океанических хребтах, отличается от континентального прежде всего составом лав. В основном это базальты, источником для которых служит вещество мантии, поднимающееся в результате конвекции или в виде плюмов и накапливающееся в резервуарах в земной коре.

Чаще всего за одно событие изливаются лавы одинакового химического состава, что говорит о едином источнике, в котором накапливаются расплавы перед извержением. Это допущение кладут в основу моделирования поведения вулканов и оценки опасности при геофизическом мониторинге в реальном режиме времени.

Ученые из Университета Исландии, Университета Клермон-Оверни (Франция) вместе с коллегами из Германии решили проверить это предположение во время извержения вулкана Сундхнукур в Исландии. Он входит в систему Свартсенги, расположенную в четырех километрах от города Гриндавик. Вулкан спал 800 лет, а в декабре 2023 года активизировался. Деформация поверхности перед извержением свидетельствовала о том, что магматический резервуар расположен в средней части земной коры, на глубине примерно пяти километров.

В 2021 году при извержении вулканов соседней системы Фаградальсфьядль ученые зафиксировали химически разнородные расплавы в резервуаре на глубине 16 километров — на границе коры и мантии (поверхность Мохоровичича). Это означало, что разнородные расплавы поднимаются и к среднекоровому резервуару под Свартсенги. Вскоре предоставилась возможность выяснить, так ли это.

Новый поток лавы поверх затвердевшего в Сундхнукуре / © Sæmundur Ari Halldórsson

Ученые отобрали пробы лавы и тефры из разных точек во время извержения Сундхнукура с декабря 2023-го по май 2024 года. Затем их подвергли петрологическому и химическому анализу, определив содержание основных и следовых элементов, минеральный состав, соотношение изотопов стронция, неодима.

Это помогло уточнить глубину и форму магматического домена — области в земной коре, откуда поднимаются расплавы. Кроме того, удалось увидеть все эти процессы в динамике прямо во время извержения. Результаты научной работы опубликованы в журнале Science.

Хотя все лавы представляли собой толеитовые базальты, их состав был довольно динамичным во времени. На одном конце — пробы с низким содержанием оксидов магния и калия, на другом — с высоким. Такое же наблюдали при извержении Фаградальсфьядля, а также нашли примеры среди древних лав.

Авторы статьи отметили, что для Исландии среднекоровый домен с разнородными магмами — наблюдение уникальное. Вероятно, он связан с несколькими одиночными резервуарами.

Впрочем, исследователи допустили и вероятность ошибки, поскольку не все древние лавовые поля исследованы с хорошим пространственным разрешением и не все лавы самых ранних этапов извержения опознаны. Пример химической гетерогенности (пусть и не такой сильной) — древние лавы Боргархраун на севере Исландии, происходящие с границы Мохо.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Татьяна Пичугина
Журналист с опытом: обучалась в журнале «Химия и жизнь», работала в «Вокруг света», «Известия», «Вечерняя Москва», «ТрВ», «МК в Серпухове» и РИА Новости. За годы работы освещала темы науки, общества и культуры, стараясь излагать факты ясно и без излишних деталей. В работе предпочитает придерживаться сбалансированного и сдержанного стиля изложения.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
Очень интересно, хоть и ничего не понятно!