Воскресенье, 19.05.2024, 05:01 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [783]
Жара [581]
Засуха [203]
Землетрясение [2241]
Извержение [1097]
Космос [405]
Лавина [142]
Мороз [313]
Наводнение,цунами [1118]
Оползень,провал [357]
Пожар [665]
Сель [43]
Снегопад [767]
Теория [2811]
Торнадо,ураган [1195]
Феномены [241]
Эпидемия [2467]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Декабрь 2022  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2022 » Декабрь » 3 » Йеллоустонскую магму заподозрили в накоплении на малой глубине
11:06
Йеллоустонскую магму заподозрили в накоплении на малой глубине

С помощью сейсмотомографического моделирования ученые уточнили фазовый состав и картину распределения вещества в магматическом резервуаре под Йеллоустонской кальдерой. Выяснилось, что вещество с большей долей расплава концентрируется в 3–8 километрах от поверхности. Содержание жидкой фазы в этой магме оказалось выше, чем считалось ранее, и составило 16–20 процентов. Об исследовании сообщает статья в журнале Science.

Вулканические извержения, при которых объем выбросов превышает 1000 кубических километров, часто называют мега-, или суперизвержениями. Они не только производят разрушительные изменения на большой территории, но и оказывают глобальное воздействие на климат. Они могут происходить в зонах субдукции (например, извержение вулкана Тоба, случившееся 74 тысячи лет назад) или в областях внутриплитного магматизма, таких как Йеллоустонская горячая точка на северо-западе США. Она формирует континентальный супервулкан, питающийся главным образом из резервуара с кислой и вязкой риолитовой магмой, которая близка по составу гранитным породам. Разгрузка такого очага, как правило, происходит в форме чрезвычайно мощного взрыва.

Последнее катастрофическое эксплозивное извержение Йеллоустонского супервулкана произошло около 640 тысяч лет назад и предположительно состояло из двух событий, вызвавших последовательно две вулканические зимы. После опустошения магматического очага его риолитовая кровля просела, образовав огромную кальдеру площадью 7500 квадратных километров. Менее мощные извержения риолитовых лав случались и позднее, от 180 до 70 тысяч лет назад. Данные современных наблюдений за газовыми и гидротермальными выбросами, мониторинг смещений грунта и землетрясений говорят о том, что Йеллоустонский супервулкан остается активным до сих пор.

Чтобы более уверенно судить о состоянии супервулкана, ученые моделируют строение магматического очага и характеристик его содержимого, используя метод сейсмической томографии. Так, с его помощью удалось установить, что мантийный плюм под Йеллоустонской горячей точкой устроен сложнее, чем считалось раньше. Сейсмотомография основана на инверсии (обращении) данных о времени пробега сейсмических волн в количественное описание физических свойств геологической среды, например, плотности породы.

Инверсия позволяет построить визуальную модель границ очага, определить состав вещества в нем и оценить фазовые отношения, то есть степень кристалличности магмы, и, следовательно, ее способности к перемещению. Считается, что при содержании кристаллов в среднем более 60 процентов магма начинает вести себя как твердое тело. Такую смесь называют «кристаллической кашей». Сейсмотомографическая модель, построенная для поперечных волн, показала, что под Йеллоустонской кальдерой и далеко за ее пределами существует обширная область, где они замедляются. Ее интерпретировали как большое магматическое тело, простирающееся на глубинах 5–15 километров, в котором на долю жидкой фазы приходится всего около 10 процентов. Однако из-за недостаточного разрешения эта модель страдала неточностью и не согласовывалась с данными петрологических исследований туфа из отложений последнего мощного взрыва Йеллоустонского супервулкана.

Для уточнения модели американские геофизики во главе с Россом Магуайром (Ross Maguire) из Иллинойсского университета применили метод полной инверсии поля поперечных сейсмических волн. В этом методе трехмерная численная модель многократно модифицируется путем сравнения с полевыми данными, включая сейсмические события, которые в стандартных алгоритмах трактуются как шум. После 10 итераций исследователи получили модель, в которой несоответствия с наблюденными данными были снижены на 50 процентов.

По результатам моделирования выяснилось, что скоростные аномалии поперечных волн распределяются неоднородно. Наибольшее замедление волн (более чем на 30 процентов, до величины 2,3 километра в секунду), соответствующее увеличению доли жидкой фазы, обнаружилось ближе к поверхности, на глубинах от трех до восьми километров. Пиковое падение скорости ― до 2,15 километра в секунду ― ученые получили для пятикилометровой глубины в области, несколько смещенной к востоку от центра кальдеры. Эти значения коррелируют с петрологией туфов формации Лава-Крик, сформировавшихся из тефры последнего катастрофического извержения. По данным анализа, давление, под которым находился породивший их риолитовый расплав, составляло 80–150 мегапаскалей, а это соответствует диапазону глубин от трех до шести километров.

Зона постепенно убывающих отрицательных скоростных аномалий под кальдерой простирается до глубины около 35 километров. Кроме того, на сейсмотомограмме присутствуют и другие низкоскоростные области, расположенные в средних (около 20 километров глубины) и нижних (около 40 километров) слоях коры.

Это означает, что система магматических резервуаров Йеллоустонского супервулкана более сложна, чем полагали ученые до сих пор, и вещество в них дифференцировано по фазовому составу в зависимости от глубины. Наибольшее содержание расплавленной фазы Магуайр и его коллеги оценивают в 16–20 процентов ― выше, чем получалось в прежних моделях. Такая смесь все еще ведет себя как твердое тело, но ее дифференциация может отражать некоторую динамику в развитии магматического очага.

Ученые полагают, что он способен существовать в состоянии «кристаллической каши» не менее 100 тысяч лет, на протяжении которых должна медленно происходить фазовая дифференциация. По достижении порогового содержания расплава от 35 до 50 процентов магма обретет подвижность, и после этого взрывное опустошение резервуара произойдет сравнительно быстро, в ближайшие 5000 лет. Суммарный объем кислого расплава, по подсчетам исследователей, составляет не менее 1600 кубических километров.

Нельзя полностью исключать и вероятности ускоренной разгрузки магматического очага. Такой сценарий возможен при образовании небольших по объему «карманов» с концентрированным расплавом или в случае проскальзывания в вязкой высококристалличной среде из-за деформации. Однако авторы модели подчеркивают, что никаких непосредственных признаков приближающегося извержения она не выявляет, а лишь помогает детализировать картину строения и циклов активности Йеллоустонского супервулкана.

https://nplus1.ru/news/2022/12/01/yellowstone-magma-accumulation

Категория: Извержение | Просмотров: 196 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Создан оптимальный вирус для доставки генной терапии в клетки мозга (9)

Создан препарат для персонализированной терапии опухолей (8)

Разработали методику быстрого выявления тяжелых форм инсультов (7)

За счет чего пение помогает восстановить речь после инсульта (10)

Экспериментальное лечение избавило пациента от четвертой стадии рака мозга (11)

Мужчины сильнее женщин пострадали от осложнений диабета (7)

На Солнце произошла вспышка рекордной интенсивности в текущем цикле активности (6)

Жара ежегодно уносила жизни 150 тыс. человек в последние 30 лет (6)

Лето 2023 года в Северном полушарии было самым жарким за 2 тыс. лет (9)

Кесарево сечение более чем вдвое снижает эффективность вакцин от кори (16)

Создана молекула для надежного выявления случаев заражения вирусом Зика (9)

Нейрофизиологи усомнились в ускоренной очистке мозга от токсинов во время сна (8)

В Испании впервые в мире выявили десятки случаев крысиного гепатита у людей (9)

На Земле разразилась мощнейшая за 20 лет магнитная буря (19)

Как изменится уровень Мирового океана (19)

Мощные снегопады усилили землетрясения (21)

Отзыв британской вакцины не является аргументом против прививок (20)

Сочетание каннабиса и табака при беременности вчетверо повысило младенческую смертность (12)

Покрытия для имплантов показали высокие антибактериальные свойства (25)

Разработали универсальную вакцину от коронавирусов на базе наноконтейнеров (12)

Разработали метод определения антител для создания вакцин (17)

Генная терапия улучшила зрение 80% пациентов с болезнью сетчатки (20)

Созданы наночастицы, способные уничтожать метастазы внутри мозга (14)

Анорексичные девушки оказались более не удовлетворены своей фигурой (13)

Сравнили риск развития рака у детей «из пробирки» и зачатых естественным путем (16)

Растительная диета снизила риск прогрессирования рака простаты (13)

В моче молодых вейперов обнаружили высокие уровни свинца и урана (10)

Найден способ смягчить последствия операций на щитовидке для голоса (19)

Разработали крахмал, который могут употреблять диабетики (17)

Протезирование клапана аорты через катетер на 52% снижает риск инсульта (18)

Возбудитель малярии ускоряет старение иммунных клеток крови (21)

Женщины чаще болеют деменцией, а мужчины - ишемией сердца (22)

В Англии обнаружили свидетельства передачи проказы между белками и людьми (20)

Пассивное курение во время беременности ускоряет клеточное старение зародыша (17)

Механизмы развития ишемии сердца уточнили для совершенствования методов лечения (22)

Частота вспышек класса X на Солнце выросла на 60% за последние пять лет (18)

Половина пациентов умерла в течение десять лет после фибрилляции предсердий (23)

Летняя жара в Европе усилится из-за очищения воздуха (23)

Подкожные антитела защитили детей от малярии с 77% эффективностью (17)

Физики на шаг приблизились к пониманию молний (25)

Найден способ смягчить последствия операций на щитовидке для голоса (22)

ИИ научился предсказывать землетрясения с точностью до часов (24)

Чем опасен храп и как его лечить (27)

Прививки от ковида не повысили риск развития судорог (25)

Выявлена редкая мутация, приводящая к карликовости (21)

Вакцинация спасла 154 миллиона жизней за 50 лет (18)

Лесные пожары в Сибири могут понизить температуры в Евразии (17)

Лечение женщиной-врачом повысило шансы на выживание (30)

Торнадо бушует в трех штатах США (22)

Люди с определенным типом фигуры больше склонны к раку кишечника (25)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28378)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19279)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10221)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10108)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8495)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7040)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6486)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5543)

Остров ВИЗЕния (5253)

Англия: зима в начале мая (5012)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (4918)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (4907)

Гипотеза о СПИД (4756)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4748)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4628)

В Москву идет жара (4616)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4578)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4548)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4487)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4416)

Землетрясение в Армении (4404)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4393)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4386)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4381)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4328)

Йеллоустонский супервулкан (4325)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4321)

Семь новых природных чудес света (4307)

Самые большие и опасные вулканы мира (4303)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4271)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4234)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4179)

Власти борятся с наводнением на Бали (4147)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4054)

Самые удивительные природные феномены (3931)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (3907)

Изменение климата (3847)

Зимняя гроза на Кузбассе (3821)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3732)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3695)

Copyright Sergo © 2012-2024

Яндекс.Метрика