html текст
All interests
  • All interests
  • Design
  • Food
  • Gadgets
  • Humor
  • News
  • Photo
  • Travel
  • Video
Click to see the next recommended page
Like it
Don't like
Add to Favorites

Структура вулканических кристаллов поможет прогнозировать извержения


Извержение Этны в 2011 году

Wikimedia commons

Вулканологи установили, что по структуре и химическому составу магматических кристаллов, которые формируются в вулкане в течение нескольких недель перед извержением, можно описать процессы перемешивания магмы в вулкане и определить время предстоящего или прошедшего извержения. Такие кристаллы в будущем можно будет использовать для заблаговременного прогноза извержений, пишут ученые в Nature Communications.

Извержению вулкана предшествует поступление в магматическую камеру, находящуюся на глубине несколько километров под поверхностью, большого количества дополнительной магмы. Это приводит к активному перемешиванию магмы, изменению ее химического состава, а также ее внедрению в окружающую вулкан горную породу и изменению высоты жерла вулкана. Все эти процессы происходят в течение нескольких недель перед извержением, поэтому ученые предлагают использовать их для заблаговременного предсказания извержений. При этом механизмы изменения формы жерла и перемешивания магматических потоков неплохо изучены, но следить за этими изменениями довольно сложно. Поэтому более показательным параметром (как для описания прошедших извержений, так и для предсказания новых) может быть химический состав и структура минералов, содержащихся в магме и окружающих вулкан горных породах.

Чтобы определить возможные химические маркеры предстоящего извержения, вулканологи Тереза Убиде (Teresa Ubide) и Бальц Камбер (Balz Kamber) из Тринити-колледжа в Дублине провели анализ химического состава клинопироксенов, образовавшихся при извержениях Этны с 1974 по 2014 год. Клинопироксены — минералы с моноклинной симметрией из класса пироксенов, которые встречаются в большом количестве как в щитовых вулканах, так и в вулканах промежуточного типа. С помощью метода масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой ученые построили карты элементного состава 287 различных образцов минерала, образовавшихся в Этне в течение последних сорока лет.

Оказалось, что для кристаллов клинопироксенов периода извержений характерна выраженная зональная структура, в которой чередуются области, богатые и бедные хромом. При этом, кроме повышенного содержания хрома, для областей первого типа также характерны увеличенные концентрации никеля и скандия, но при этом пониженные концентрации лантана, неодима, циркония и ниобия.

Карта элементного состава кристалла клинопироксена, образовавшегося во время извержения Этны в 2001 году

T. Ubide & B. S. Kamber/ Nature Communications, 2018

По словам вулканологов, по наличию такой зональной структуры в кристаллах можно определить периоды изменения химического состава магмы, соответствующие процессам, происходящим перед извержением. Авторы работы предложили механизм образования кристаллитов с такой структурой, который запускается за нескольких десятков дней перед началом извержения, когда магма на глубине до 30 километров начинает медленно двигаться по направлению к поверхности. Процессы, происходящие после этого при перемешивании расплавленных минералов различного состава, запуску процессов кристаллизации и внедрению магмы в горные породы, приводят к образованию в кристаллах слоистой структуры, в которой состав ядра и поверхностных зон сильно отличается по содержанию хрома.

Периодизация процессов, происходивших в магме Этны перед извержением в январе 1974 года. От начала кристаллизации богатых хромом областей клинопироксенов до извержения прошло около 10 дней

T. Ubide & B. S. Kamber/ Nature Communications, 2018

Авторы утверждают, что по структуре кристаллов клинопироксена и распределению в них хрома можно как определять время и механизм уже прошедших извержений, так и прогнозировать будущие извержения для заблаговременной эвакуации жителей городов, находящихся в опасной зоне. Для подтверждения полученных результатов в ближайшее время подобные исследования ученые планируют провести для активных вулканов в Юго-Восточной Азии и Океании.

Этна — самый высокий и самый активный вулкан в Европе. На протяжении своего существования вулкан извергался около 200 раз. Достаточно регулярно извержения начали происходить во второй половине XX века, и последнее из них произошло в марте прошлого года.

Александр Дубов

Читать дальше
Twitter
Одноклассники
Мой Мир

материал с nplus1.ru

1

      Add

      You can create thematic collections and keep, for instance, all recipes in one place so you will never lose them.

      No images found
      Previous Next 0 / 0
      500
      • Advertisement
      • Animals
      • Architecture
      • Art
      • Auto
      • Aviation
      • Books
      • Cartoons
      • Celebrities
      • Children
      • Culture
      • Design
      • Economics
      • Education
      • Entertainment
      • Fashion
      • Fitness
      • Food
      • Gadgets
      • Games
      • Health
      • History
      • Hobby
      • Humor
      • Interior
      • Moto
      • Movies
      • Music
      • Nature
      • News
      • Photo
      • Pictures
      • Politics
      • Psychology
      • Science
      • Society
      • Sport
      • Technology
      • Travel
      • Video
      • Weapons
      • Web
      • Work
        Submit
        Valid formats are JPG, PNG, GIF.
        Not more than 5 Мb, please.
        30
        surfingbird.ru/site/
        RSS format guidelines
        500
        • Advertisement
        • Animals
        • Architecture
        • Art
        • Auto
        • Aviation
        • Books
        • Cartoons
        • Celebrities
        • Children
        • Culture
        • Design
        • Economics
        • Education
        • Entertainment
        • Fashion
        • Fitness
        • Food
        • Gadgets
        • Games
        • Health
        • History
        • Hobby
        • Humor
        • Interior
        • Moto
        • Movies
        • Music
        • Nature
        • News
        • Photo
        • Pictures
        • Politics
        • Psychology
        • Science
        • Society
        • Sport
        • Technology
        • Travel
        • Video
        • Weapons
        • Web
        • Work

          Submit

          Thank you! Wait for moderation.

          Тебе это не нравится?

          You can block the domain, tag, user or channel, and we'll stop recommend it to you. You can always unblock them in your settings.

          • nplus1.ru
          • ученые
          • исследования
          • домен nplus1.ru

          Get a link

          Спасибо, твоя жалоба принята.

          Log on to Surfingbird

          Recover
          Sign up

          or

          Welcome to Surfingbird.com!

          You'll find thousands of interesting pages, photos, and videos inside.
          Join!

          • Personal
            recommendations

          • Stash
            interesting and useful stuff

          • Anywhere,
            anytime

          Do we already know you? Login or restore the password.

          Close

          Add to collection

             

            Facebook

            Ваш профиль на рассмотрении, обновите страницу через несколько секунд

            Facebook

            К сожалению, вы не попадаете под условия акции