Магма оказалась похожей на мороженое — Naked Science
16.06.2017
5 минут
Редакция
218

Магма оказалась похожей на мороженое

Особенности состава магматических кристаллов рассказали о движении магмы.

morozhenoe

Извержения вулканов случаются нечасто, но приносят огромный ущерб. По оценкам Международной ассоциации воздушного транспорта, во время извержения исландского вулкана Эйяфьядлайёкюдль в 2010 году авиаперевозчики потеряли около 1,7 миллиарда долларов. Многие стихийные бедствия становятся неожиданностью для сейсмологов, поэтому разрабатываются новые методики изучения активности вулканов. Эти методики в дальнейшем могут стать основой технологий прогнозирования извержений.

 

Новая работа, опубликованная в журнале Science, посвящена исследованиям магматических очагов — огромных подземных резервуаров магмы. Изучать магму напрямую сложно: пластичная масса температурой 700—1300 °C способна расплавить любой исследовательский инструмент. Для анализа условий внутри очагов ученые использовали кристаллы циркона, выброшенные на поверхность во время одного из извержений вулкана Таравера в Новой Зеландии.

 

Циркон — устойчивый магматический минерал, который разрушается крайне медленно. В нем присутствуют примеси радиоактивных элементов — урана и тория.

 

На анализе этих элементов в минерале построен метод уран-ториевого датирования, который использовали авторы работы. Торий-230 — дочерний изотоп, который образуется в результате распада урана. При анализе учитывается вековое равновесие членов радиоактивного ряда. Второй использованный метод — анализ примесей редких элементов: лития и иттрия.

 

Исследование показало, что кристаллы сформировались несколько десятков тысяч лет назад. При этом 90% времени они провели среди относительно холодной, кристаллизированной магмы в глубине очага. Затем они начали подниматься на поверхность, и лишь в последние сотни или даже десятки лет перед извержением оказались в горячих слоях под самой поверхностью Земли. По словам одной из авторов исследования, Кэри Купер (Kari Cooper), магматический очаг похож на мороженое-рожок: основная часть вещества относительно холодная, сквозь нее протекает горячая жидкость.

 

Интересно, что вулкан выбросил кристаллы на поверхность только при извержении, которое произошло около 700 лет назад. Гораздо более интенсивное извержение, случившееся 25 000 лет назад, не затронуло кристаллы — они оставались в подземном очаге. По словам ученых, это показывает, насколько сложен процесс движения магмы вверх. Дальнейшие исследования помогут узнать, как он соотносится с выбросами магмы наружу и можно ли выявить циклы движения, чтобы предвидеть последующие извержения вулканов.

 

Статья опубликована в журнале Science.

 

Существует несколько способов спрогнозировать извержение вулкана. Например, в 2011 году датчики GPS зафиксировали небольшие смещения грунта на склонах исландского вулкана Гримсвотн. Это позволило не только предвидеть скорое извержение, но и оценить его масштабы.

Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Позавчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

Вчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: