• Виктор
  • Статьи
  • 1 мин. чтения

Взрывные извержения могут запускаться нанокристаллами


Извержение вулкана Этна / ©Tom Pfeiffer, VolcanoDiscovery / Автор: Pinaria Caprarius

«Что именно вызывает взрывные извержения у прежде довольно спокойных вулканов, всегда оставалось одной из загадок геологии», — говорит Данило Ди Генова (Danilo Di Genova) из Баварского института экспериментальной геохимиии. Классический сценарий подразумевает, что часть магмы на поверхности должна остыть и кристаллизоваться. Когда ее количество превысит некоторый критический объем (30 процентов), этот слой начинает запирать поднимающиеся с глубины газы. Газы накапливаются, и давление в вулкане увеличивается — пока не разрядится бурным извержением.

Однако Ди Генова и его коллеги предложили другой сценарий, не требующий масштабного застывания магмы. В этом случае первым звеном в цепочке событий, ведущих к превращению мирного вулкана в агрессивный, выступают крошечные, невидимые невооруженным глазом кристаллы. «Нанолиты» размерами в десятки тысяч раз меньше диаметра человеческого волоса могут выпадать и накапливаться в магме, повышая ее вязкость. Такой расплав затрудняет высвобождение газов, приводя к росту давления — вплоть до критической величины. Подобный механизм ученые описали в новой статье, опубликованной в журнале Science Advances.

24-нанометровый железистый кристалл в образце магмы вулкана Этна / ©Nobuyoshi Miyajima

Авторы изучили нанолиты в образцах застывшей лавы и пепла активных вулканов с помощью спектроскопии и электронной микроскопии, а также продемонстрировали их влияние на вязкость расплава. Эксперименты показали, что добавление всего нескольких объемных процентов таких нанокристаллов из кремния, алюминия и железа в жидкую, с низким содержанием силикатов магму действительно делало ее менее текучей и позволяло накапливать больше газов.

В настоящем вулкане слой вязкой лавы должен быть слабопроницаемым для газовых потоков и способен играть роль «крышки», под которой накапливается давление, пока не сможет «сорвать» ее разрушительным взрывом. «Постоянный дым, поднимающийся над конусом вулкана, не стоит обязательно воспринимать как признак скорого опасного извержения, — добавляет Ди Генова. — Однако неожиданное спокойствие и миролюбие вулкана может оказаться обманчивым».


Source: https://lib.zaplata.ru/geolog/vzryvnye-izverjeniia-mogyt-zapyskatsia-nanokristallami.html

Межтекстовые Отзывы
Посмотреть все комментарии
guest

Полет сквозь рукава Млечного Пути помог формированию земной коры

Иллюстрация падения метеорита / ©Triff/Shutterstock / Автор: Иван Беляев Нестабильные гравитационные условия в спиральных рукавах Млечного Пути провоцировали...

Ученые нашли новые факторы триасового вымирания

Ученые нашли новые факторы триасового вымирания / ©Getty images / Автор: Андрей Чернов Триасово-юрское вымирание отмечает границу между...

Запасы грунтовых вод уменьшились по всему миру

Река / © needpix.com / Автор: Telestis Scaevinius Текущая эпоха (антропоцен) активно влияет не только на климат, но...

Противовирусные «локдауны» вдвое снизили уровень антропогенного сейсмического шума

©Ashok Boghani / Автор: Александр Литвинов Современное человечество создает все мыслимые формы загрязнений, от химических и радиоактивных до...

Исландия может оказаться частью затонувшего континента

Исландия может оказаться частью затонувшего континента / ©Getty images / Автор: Milonia Larcius Работа опубликована в журнале GeoScienceWorld....

Правда ли, что нефть появилась из динозавров?

Расхожая фраза утверждает, что нефть получилась из динозавров. Но так ли это на самом деле? / ©geologyin.com /...

Геологи предложили добывать ценные металлы из-под вулканов

Уайт-Айленд — единственный активный вулкан Новой Зеландии / © Professor Richard Arculus, Australian National University / Автор: Cloelia...

«Супергоры» могли запускать ключевые события в эволюции жизни на Земле

©Jeff Williams, NASA / Автор: Екатерина Лебедева Во время медленных тектонических движений континенты Земли то расходятся, то соединяются,...

Геологи предположили, что ядро Земли меняет направление своего вращения

©Wikimedia Commons / Автор: Cloelia Andronicus Центральную часть нашей планеты разделяют на две части: жидкое внешнее ядро, движения...

Геологи реконструировали древний климат Сахары

Пустыня Сахара / ©Getty images / Автор: Сергей Данилов Работа опубликована в журнале Nature Geoscience. Известно, что Сахара...

Песни китов предложили использовать для изучения геологии морского дна

©Aqqa Rosing-Asvid, Visit Greenland / Автор: Visellia Orfius Синие киты и близкие к ним финвалы общаются «песнями», издавая...

В Якутии обнаружили самый древний алмаз

Кимберлит с алмазом / © IRocks / Автор: Plinia Abito Алмаз — это минерал, образованный всего одним химическим...

Геологи узнали, когда начал таять «ледник Судного дня»

Карта рельефа дна в районе края ледника Туэйтса / © Rachel W. Clark et al. Оценки изменения уровня...

В далеком прошлом над Землей проливались ливни экстремальной мощности

©Harvard University / Автор: Pinaria Caprarius Текущие изменения климата грозят повысить температуру на планете на несколько градусов. Однако...

Гренландия поднимается быстрее, чем тонет

Льды Гренландии / Ⓒ Википедия / Автор: Владимир Богданов Гренландия и Антарктида на протяжении многих миллионов лет сжаты...

Вулканы оказались главным фактором регуляции количества CO2 в атмосфере. Но теперь их не хватает

Стратовулкан Сент-Хеленс в штате Вашингтон / ©Lyn Topinka, Wikimedia / Автор: Sycophanta Duccius Международный коллектив ученых под руководством...

Фейк: вторая Суперлуна в августе запустит разрушительные землетрясения на планете

Разница в размере видимого диска Луны при суперлунии и при микролунии может достигать 14 процентов / © Wikimedia...

Ученые объяснили возникновение катастрофических наводнений после лесных пожаров

Пожары 2020 года на фоне Лос-Анджелеса: снимок с высоты Обсерватории Маунт-Вилсон / ©Doc Searls, Flickr / Автор: Татьяна...

Платина указала на катастрофу позднего каменного века

12 800 лет назад крупное небесное тело обрушилось на Землю / ©NASA SCIENTIFIC VISUALIZATION STUDIO / Автор: Андрей...

Ученые раскрыли тайну образования континентов

В геологическом смысле континент соответствует крупному блоку коры континентального типа и включает в себя кроме суши также территорию...