• 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
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

8 июля, 13:25
Александр Березин

Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?

6 июля, 11:29
РНФ

Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

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.

[miniorange_social_login]

Комментарии

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