Под Йеллоустоном нашли кристаллическую кашу

США

• Вулкан

Извержения, в которых объем выброшенной магмы составляет от 1000 кубических километров, относят к супервулканам. Помимо привычных последствий в виде облаков пепла и залитых расплавом территорий, они еще оказывают влияние на климат. Обычно извержения такого рода происходят в зонах субдукции, где одна тектоническая плита подныривает под другую, или в местах внутриплитного магматизма. К примерам последнего относится Йеллоустонский супервулкан. Он образован плюмом и подпитывается риолитовой магмой, по составу напоминающей гранитные породы. Такой очаг опустошается мощным взрывом.

Предыдущее извержение этого супервулкана случилось примерно 70 тысяч лет назад и было относительно слабым, но вулкан не спит, в его недрах продолжаются процессы подъема и накопления магмы в камере, за которыми внимательно следят специалисты. Метод сейсмотомографии позволяет построить модель границ очага, установить состав вещества и оценить степень кристалличности магмы, а значит, ее способность к перемещению. Принято считать, что при содержании кристаллов в среднем более 60% магма будет вести себя как твердое тело. Это так называемая "кристаллическая каша".

Считалось, что под кальдерой Йеллоустона находится резервуар, выходящий далеко за ее границы. Он расположен на глубине от 5 до 15 километров. Жидкого расплава здесь всего 10%. Но данные изучения туфа из последнего мощного извержения не совпадало с этой моделью. Для уточнения модели геофизики во главе с Россом Магуайром (Ross Maguire) из Иллинойсского университета применили метод полной инверсии поля поперечных сейсмических волн.

Оказалось, что магматические камеры есть совсем недалеко от поверхности. В карманах на глубине от 3 до 8 километров жидкой магмы до 16% - 20%. Эта смесь пока еще ведет себя как твердое тело, но процесс развития очага идет полным ходом. По мнению исследователей, увеличение доли жидкой фазы в кристаллической каше может идти неспешно на протяжение 100 тысяч лет. Когда доля жидкого расплава достигнет 35% - 50%, магма станет текучей и в последующие 5 тысяч лет следует ожидать мощного извержения. Авторы признают, что возможны и иные сценарии, причины развития которых установить пока нет возможности.

Вера Максимова, 04.12.2022 16:56