• 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

В Анголе нашли крупнейший розовый алмаз

Lulo Rose / ©www.dailymail.co.uk / Автор: Владимир Богданов Розовый алмаз получил название Lulo Rose — по аналогии с...

Геологи нашли следы континента Арголэнд

Австралия / © Getty images / Автор: Андрей Чернов Науке известно, что примерно 155 миллионов лет назад от...

Соленость воды оказалась ключевым фактором замерзания полярных морей

©Monja Šebela, Copernicus Sentinel-2 / Автор: Pinaria Caprarius Зимний холод остужает приповерхностные слои воды. Но это еще не...

Алмаз выдержал рекордное давление в 20 миллионов атмосфер

55 Рака e — экзопланета, как считается, исключительно богатая графитом и алмазами / ©NASA, JPL-Caltech / Автор: Plinia...

Спутниковые радары показали, что почти половина крупнейших городов Китая медленно погружается под воду

Шанхай / © Ralf Leineweber, unsplash.com Во многих прибрежных городах по всему миру оседание грунта сегодня превышает абсолютный...

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...

Землетрясения вызвали афтершоки даже через 200 лет

Город Чарльстон (штат Южная Каролина, США) после землетрясение 31 августа 1886 года / © Wikimedia Commons / Автор:...

Во времена ледяного человека Этци часть альпийских вершин, возможно, была свободна ото льда

Место находки тела Этци отмечено красной меткой / ©ru.wikipedia.org / Автор: Владимир Богданов Исследование опубликовано в журнале Scientific...

Нейросеть научилась замечать землетрясения по изменениям гравитации Земли

Последствия землетрясения и цунами в Японии в 2011 году: разрушенный и затопленный аэропорт Сендай / ©USAF / Автор:...

Мангровые острова Большого Барьерного рифа расширяются, вопреки наступлению моря

Один из островов Ховик. Хорошо видна полоса недавно намытого волнами песка, еще не колонизированная манграми. Для некоторых из...

Вращение внутреннего ядра Земли оказалось неравномерным

Иллюстрация неравномерности вращения внутреннего ядра Земли / © Edward Sotelo/USC / Автор: Ptolemocratia Acerronius Все космические тела вращаются...

Геофизики определили, как формировались земные континенты

Геофизики определили, как формировались земные континенты / ©Getty images / Автор: Сергей Данилов Работа опубликована в журнале Earth...

Исследование показало, как действует природный блокиратор землетрясений

Ученые во время сбора данных / ©Джейми Ховарт / Автор: Telestis Scaevinius Исследователи изучали Альпийский разлом Новой Зеландии,...

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...

Геологи нашли самый древний ударный кратер на Земле

©Graeme Churchard, Flickr / Автор: Cloelia Andronicus Семидесятикилометровый кратер Яррабубба на западе Австралии может оказаться древнейшим на Земле....

Ученые нашли новые факторы триасового вымирания

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

Геологи назвали Гренландию родиной Скандинавии

Геологи назвали Гренландию родиной Скандинавии / © Getty images Дания, Швеция, Норвегия и Финляндия покоятся на части земной...

В Антарктиде обнаружили следы падения метеорита 430 тысяч лет назад

Метеорит над Антарктидой в представлении художника / © Flickr / Автор: Ирина Мельникова Мелкие метеориты, стремящиеся к Земле,...

Геологи узнали, что превратило Землю в «снежок» 700 миллионов лет назад

«Земля-снежок» в представлении художника / © Wiki / Автор: Lampronia Auxilius Приблизительно 720 миллионов лет назад Земля представляла...