• 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

Исследование показало, как действует природный блокиратор землетрясений

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

Ледяные керны помогли проследить два миллиона лет истории атмосферы

Профессор Эдвард Брук (Edward Brook) демонстрирует один из образцов, датированных возрастом два миллиона лет / ©Oregon State University...

Землетрясения вызвали афтершоки даже через 200 лет

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

Открыт новый тип землетрясений

Открыт новый тип землетрясений / ©Getty images / Автор: Cloelia Andronicus Надо сказать, ученые уже знали о существовании...

Тетис назвали причиной прошлых похолоданий

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

Геологи впервые подтвердили неоднородность земного ядра

Земное ядро располагается глубоко под поверхностью Земли / © cnn.com / Автор: Артем Фомин Наша планета под слоем...

Черное море до сих пор «не пережило» ледниковый период, который завершился почти 12 тысяч лет назад

Черное море. Вид из космоса / ©Getty images / Автор: Владимир Богданов Работа опубликована в журнале Earth and...

Движение океанических плит земной коры замедляется по неизвестной причине

На карте синим обозначены самые старые участки океанической коры, красным — самые молодые, расположенные вдоль срединно-океанических хребтов /...

Геологи обнаружили гигантские «тепловые столбы», которые делают нас богаче

Природные алмазы формируются при огромном давлении в недрах Земли / © mining-portal.ru / Автор: Milonia Larcius Люди, занимающиеся...

Правда ли, что нефть появилась из динозавров?

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

Новый океан появится в Африке через пять миллионов лет

Озеро лавы на вершине вулкана Эрта-Але в Эфиопии / © Planet Labs Inc. / Автор: Павел Сорокин Регион...

Извержение вулкана Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай создало рекордную грозу

Извержение 2022 года / ©CNN / Автор: Regulus Tremerus Активный вулкан Хунга-Тонга-Хунга-Хаапай находится на одноименном необитаемом острове в...

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...

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...

Нейросеть научилась замечать землетрясения по изменениям гравитации Земли

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

Спутники помогут предсказывать извержения вулканов

Активный вулкан Онтаке в 2014 году / ©Alpsdake, Wikimedia Commons / Автор: Regulus Tremerus Как наступление болезни часто...

Изменение орбиты Земли могло способствовать возникновению сложной жизни

Реконструкция периода “земли-снежка” / ©Getty images / Автор: Sycophanta Duccius Те времена так и называют — «земля-снежок». На...

«Поющая» лава поможет предсказанию опасных извержений

Поток лавы, вырвавшийся с вершины Килауэа в 2018 году /©USGS / Автор: Plinia Abito Когда большой фрагмент породы...

Показано, что Земля была готова к «взрыву» жизни уже 2,7 миллиарда лет назад

Показано, что Земля была готова к «взрыву» жизни уже 2,7 миллиарда лет назад / ©Getty images / Автор:...

В Анголе нашли крупнейший розовый алмаз

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