Неглубокие и небольшие магматические резервуары редко видны при сейсмографической съемке, однако именно они могут определять активность вулканов.
Кратер Вити в Исландии образовался в ходе извержения 1724 г. / ©Shane Rooyakkers
Предсказания извержений вулканов, анализ и моделирование активности — все это во многом опирается на знания о том, где под ними располагаются магматические резервуары, какую форму, размеры и температуру они имеют. Такие полые камеры, заполненные расплавленной лавой, обнаруживают методами сейсмографии, регистрируя слабые изменения в скорости распространения колебаний сквозь твердые и жидкие слои.
К сожалению, этот подход не позволяет находить магматические камеры, которые находятся слишком близко к поверхности. Например, когда в конце «нулевых» участники Iceland Deep Drilling Project проводили бурение в активной вулканической кальдере Крабла, магма внезапно стала поступать в скважину уже на глубине 2,1 километра — из резервуара, который находится совсем неглубоко и оказался большим сюрпризом для геологов.
Предполагалось, что это сравнительно «свежая» лава из временного магматического кармана. Однако новая работа, проведенная геологами из Монреальского университета, показала, что это не так. Неглубоко залегающая магма оказалась той же, которая извергалась на Крабле еще столетия назад, — и это «плохие новости», о чем ученые пишут в статье, опубликованной в журнале Geology.
Шейн Руйаккерс (Shane Rooyakkers) и ее коллеги сравнили состав этой магмы с пробами вулканического стекла, отвердевшей лавы, оставшейся от извержения Краблы 1724 года (на фотографии вверху стекло видно бурым кольцом вокруг центрального кратера). Они оказались идентичны, а значит, тот же магматический карман питает извержения уже много лет, хотя замечен был практически случайно. Авторы полагают, что подобные неглубокие, сравнительно небольшие резервуары могут быть распространены гораздо шире, чем считается, и играют заметную роль в вулканической активности.
Они способны задавать не только ее темп, но и форму: скажем, базальтовая магма склонна извергаться медленным потоком, не накапливая давление, которое приводит ко взрыву. Это происходит обычно и на Крабле. При этом неглубокий скрытый резервуар содержит риолитовую магму, присутствие которой, напротив, часто связано со взрывными извержениями. Не убедившись, что мы определили все скрытые магматические резервуары и их состав, предсказать активность вулкана оказывается намного сложнее.
