03.06.2022, 10:00
Сергей Васильев
491

«Поющая» лава поможет предсказанию опасных извержений

❋ 4.6

Акустические волны, распространяющиеся из лавового озера на вулкане, позволяют определять температуру и состав скрытой в глубине лавы и вовремя заметить скорое извержение.

Поток лавы, вырвавшийся с вершины Килауэа в 2018 году
Поток лавы, вырвавшийся с вершины Килауэа в 2018 году /©USGS / Автор: Plinia Abito

Когда большой фрагмент породы падает в озеро расплавленной лавы, созданные им колебания распространяются сквозь толщу всего вулкана. Характеристики этих волн позволяют оценить температуру и состав магмы, скрытой на глубине, и заранее спрогнозировать активную и опасную фазу извержения. Такую работу проделала команда американских геологов на основе данных, собранных в последние годы на Гавайях. Их статья опубликована в журнале Science Advances.

В 2007-2008-х один из кратеров на вершине гавайского вулкана Килауэа начал медленно заполняться расплавленной лавой. Извержение развивалось постепенно, и лавовое озеро на вершине Килауэа стало популярной туристической достопримечательностью. Однако на глубине продолжалось неторопливое накопление магмы, и через десять лет вулкан пережил серию землетрясений, которые вызвали обрушение значительной части кальдеры, сопровождались выбросами пепла и лавовыми потоками.

Все эти годы геологи отслеживали поведение Килауэа с помощью множества сейсмографов. Чувствительные инструменты отмечали колебания, которые создавали обломки породы, падающие с края кратера в раскаленное озеро. Эти волны проникают и сквозь лежащую под лавовым озером магму. Амплитуда, высота и длительность этих «песен» зависит от состава, плотности и температуры магмы, насыщенности ее различными газами. И собранные на гавайском вулкане данные позволили получить модель, которая описывает эту связь.

Такую работу проделала команда вулканологов во главе с Лейфом Карльстромом (Leif Karlstrom) из Орегонского университета (США). Сопоставляя предсказания своей модели с реальными данными, ученые научились определять характеристики залегающей на глубине вулканической магмы — прежде всего ее температуру и состав содержащихся газовых пузырьков. До сих пор получить подобную информацию можно было лишь после начала активной фазы извержения, когда в руки ученых попадали образцы выброшенной магмы.

По мнению авторов исследования, их модель пригодится для отслеживания и предсказания извержений не только Килауэа, но и многих других активных вулканов мира. Пока они уточняют и расширяют свои расчеты, дополняют ее моделями машинного обучения для более точных прогнозов. Жаль, что далеко не все вулканы накапливают такое удобное лавовое озеро, поэтому метод вряд ли станет универсальным. Но, к счастью, геологи развивают и другие методы предсказаний, в том числе с помощью спутниковых данных и GPS.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий