• 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

Ученые узнали, куда исчезла вода из самого большого моря в истории Земли

Паратетис в эпоху неогена / ©Википедия / Автор: Татьяна Соловьёва Работа опубликована в журнале Scientific Reports. Паратетис —...

Исследование поставило под вопрос теорию формирования континентов

Изображение суперконтинента Пангея / ©Wikipedia / Автор: Ptolemocratia Acerronius Хотя суперконтиненты появились около трех миллиардов лет назад, то,...

Ученые нашли новые факторы триасового вымирания

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

Ученые обнаружили минерал, образовавшийся при рекордно высокой температуре на поверхности Земли

© Flickr / Автор: Екатерина Лебедева Температура ядра Земли, предположительно, может достигать 6000 градусов Цельсия, но поверхность нашей...

Геофизики определили, как формировались земные континенты

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

Геологи подтвердили супервращение внутреннего ядра Земли

©Michael Vincent, University of Illinois at Urbana-Champaign / Автор: Екатерина Лебедева Сегодня наша Земля имеет два ядра: жидкое...

Запасы грунтовых вод уменьшились по всему миру

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

Тетис назвали причиной прошлых похолоданий

Океан Тетис повлиял на глобальное похолодание в прошлом / © Getty images / Автор: Татьяна Соловьёва Тетис —...

Землетрясения вызвали афтершоки даже через 200 лет

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

Пандемия Covid-19 привела к снижению глобальной сейсмической активности

Пустое кафе в Швеции / ©Blondinrikard Fröberg / Автор: Caristania Fabricius Правительства разных стран пытаются сдержать распространение коронавируса...

Ученые узнали, какая река — одна из самых черных в мире

Река Конго / © Midjourney / Автор: Екатерина Лебедева Ученые из Швейцарской высшей технической школы, Координационного центра по...

Колебания магнитного поля предупредят о приближении цунами

Последствия цунами в Чили в 2010 г. / ©International Federation of Red Cross and Red Crescent Societies /...

Вода океанов могла появиться прямо на Земле

Молодая Земля, покрытая океаном магмы: взгляд художника / ©Smithsonian / Автор: Lampronia Auxilius Трудно переоценить ту роль, которую...

Геологи нашли древнюю тектоническую мегаплиту

Океаническая плита Понтус и ее местоположение в древнем Тихом океане 120 миллионов лет назад / © www.eurekalert.org /...

GPS поможет предсказывать землетрясения

©UWI Seismic Research Centre / Автор: Messiena Lucretius Землетрясения могут быть по-настоящему катастрофическими, приводя к серьезным разрушениям и...

Плиты древней литосферы складывают «горы» над земным ядром

Сейсмические волны регистрировались сетью датчиков, установленных в Антарктиде / ©Edward Garnero, Mingming Li, Arizona State University / Автор:...

Самый большой в мире айсберг откололся от Антарктиды

Гигантский айсберг A-76 / © Copernicus Sentinel data (2021), processed by ESA / Автор: Euclio Drusus Огромный айсберг...

Возраст самой древней в мире многоножки оценили в 425 миллионов лет

Окаменелость многоножки Kampecaris obanensis / © Британская геологическая служба / Автор: Godefridus Victorinus Возраст окаменелости многоножки Kampecaris obanensis,...

Экологи создали карту рек и регионов, которые больше всего загрязняют Мировой океан

Именно по ним в Мировой океан попадает больше всего пластика / © The Ocean Clean Up / Автор:...