Воскресенье, 19.05.2024, 03:51 | 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
«  Октябрь 2021  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728293031

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2021 » Октябрь » 5 » Поведение вулканов связали с состоянием магмы в резервуаре
17:53
Поведение вулканов связали с состоянием магмы в резервуаре

Характер извержения вулкана определяют кристалличность, содержание растворенных летучих веществ и воды в расплаве в магматическом резервуаре. К такому выводу пришли вулканологи, проанализировав 245 извержений 75 вулканов в зонах субдукции.

Эксплозивные извержения типичны для магм с содержанием растворенной воды в диапазоне от 4 до 5,5 процента и кристалличностью менее 30 процентов. Все остальные условия, а именно более высокая кристалличность, содержание растворенной воды менее 3,5 и более 5,5 процентов, благоприятствуют эффузивной активности. Исследование опубликовано в Nature Geoscience.

С ростом численности населения вулканы угрожают все большему числу жизней. Сегодня не менее 29 миллионов человек живут в 10 километрах от действующих вулканов, около 800 миллионов — в пределах 100 километров. Потенциальную опасность диктует тип извержения. Эксплозивные извержения укрывают пеплом огромные территории, уничтожая посевы и приводя к человеческим жертвам. Они также влияют на глобальные температуры и биогеохимические циклы. Потоки лавы во время эффузивных извержений, как правило, менее опасны, и их воздействие сосредоточено в регионе рядом с вулканом. Однако большинство вулканов могут проявлять как эффузивное, так и эксплозивное поведение, иногда одновременно.

Характер извержения в значительной степени определяют процессы в магмаподводящем канале. При больших давлениях вулканические газы полностью растворены в магме. Во время подъема магмы к поверхности давление падает, летучая компонента теряет свою растворимость и начинает выделяться в виде пузырей. Дальнейшая динамика извержения зависит от того, остается ли газ в магме или покидает расплав. В первом случае растущие пузырьки газа фрагментируют колонну магмы, высвобождая энергию для эксплозивной активности. Во втором случае дегазация нейтрализует взрывной потенциал магмы, что приводит к эффузивным извержениям со спокойным выливанием лавы. Выявление факторов, которые контролируют переход между двумя типами извержений, остается предметом многочисленных исследований.

Ученые из США и Швейцарии, которых возглавил Разван-Габриэль Попа (Răzvan-Gabriel Popa) из Швейцарской высшей технической школы Цюриха, попробовали ответить на вопрос: можно ли предугадать характер извержения, изучив предэруптивное состояние расплава в магматическом резервуаре. Для этого были проанализированы опубликованные данные по 245 извержениям (133 эффузивных и 112 эксплозивных) 75 вулканов. Группа вулканологов отобрала вулканы с неглубокими магматическими камерами (давление около двух килобар) в зонах субдукции и оставила извержения со средними (содержание кремнезема 52-63 процента) и кислыми (63-78 процентов) магмами.

Исследователи реконструировали предэруптивные условия (температуру, содержание растворенной воды и кристалличность) расплава в магматических резервуарах. Температура магмы определяется как температура расплава перед началом извержения. Этот параметр был рассчитан при помощи минеральных геотермометров. Содержание растворенной воды в магмах было вычислено с применением геогигрометра. Также было учтено содержание H2O в расплавных включениях в пирокластических породах. Кристалличность расплава была определена как содержание кристаллов, фенокристов, в магме в момент начала извержения.

Данные 245 извержений показывают, что частота эксплозивных событий резко снижается при кристалличности более 40 процентов, в то время как эффузивные извержения происходят во всем диапазоне (0-55 процентов). Магмы, которые приводят к эксплозивным событиям, хранятся в ограниченном интервале температур, между 770 и 900 градусов Цельсия. Для эффузивных извержений характерен более широкий интервал температур (700-1000 градусов Цельсия), с максимальной частотой событий при температуре менее 800 и более 850 градусов Цельсия.

Эксплозивные извержения связаны с ограниченным диапазоном условий: низкая кристалличность расплава (менее 30 процентов) и содержание растворенной воды 4-5,5 процента. Содержание H2O менее 3,5 процента недостаточно для того, чтобы вызвать эксплозивные извержения в исследуемых средних и кислых магмах, если только не задействованы внешние факторы (например, обрушение вулканической постройки). Исследователи объясняют это тем, что расплавы с низким содержанием растворенной воды насыщаются на небольших глубинах в магмаподводящем канале. Пузырьки газа подвергаются меньшей декомпрессии, и это ограничивает их возможность «дробить» магму. Таким образом магматические системы с низким содержанием воды обладают низким потенциалом взрывных извержений.

Магмы с кристалличностью выше 40 процентов извергаются в основном эффузивно, независимо от содержания воды. Такое поведение магм высокой кристалличности, вероятно, вызвано эффективной дегазацией во время подъема расплава к поверхности. Выделению газа способствует высокая объемная вязкость магмы. Она ограничивает скорость подъема и дает дополнительное время пузырькам газа для выхода из расплава.

Авторы пришли к выводу, что в большинстве случаев, особенно при отсутствии внешних факторов, характер извержения предопределен состоянием магмы в неглубоком резервуаре. Исследователи считают, что необходимо учитывать кристалличность магмы, содержание растворенной воды и водонасыщенность расплава перед извержением. Более точные оценки этих параметров на действующих вулканах в сочетании с геофизическими инструментами помогут улучшить прогноз извержений.

https://nplus1.ru/news/2021/10/02/effusive-explosive-eruptions

Категория: Извержение | Просмотров: 223 | 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