Магма оказалась похожей на мороженое
Особенности состава магматических кристаллов рассказали о движении магмы.
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.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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.
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.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
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.
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.
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.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии