О новом магматическом очаге было объявлено в недавней статье, опубликованной в журнале «Геохимия, геофизика, геосистемы» группой ученых во главе с Каэтаном Храпкевичем из Департамента наук о Земле Имперского колледжа Лондона. Он был выявлен на глубине 2-4 км ниже морского дна, благодаря впервые исследованиям с использованием сейсмических волн и томографических методов нового поколения. Форма камеры напоминает гриб, тоньше у основания и шире наверху.
Ученые считают, что камера может быть ключом к пониманию интенсивной сейсмической активности 2006-07 и 2011-12 годов в этой части греческой вулканической дуги. Землетрясения, по-видимому, связаны с увеличением количества магмы, поднимающейся с больших глубин к очагу. Используя метод изучения сейсмических волн, исследователи обнаружили ранее неизвестную магматическую камеру под подводным вулканом Колумбо.
Новое исследование показало, что подводный вулкан, чье смертоносное извержение разрушило живописный греческий остров Санторини почти 400 лет назад, имеет растущий магматический очаг, который может спровоцировать еще одно мощное извержение в течение следующих 150 лет.
Примерно в 4 милях (7 км) от Санторини, на глубине 1640 футов (500 метров) под поверхностью моря, находится вулкан Колумбо. Это один из самых активных подводных вулканов в мире, и, согласно историческим данным, его последнее извержение в 1650 году нашей эры унесло жизни не менее 70 человек.
Исследование, опубликованное 22 октября 2022 года в журнале «Геохимия, геофизика, геосистемы», показало, что ранее необнаруженная магматическая камера, растущая под вулканом Колумбо, может привести к новому извержению, тем самым подвергая опасности жителей и туристов Санторини.
Подводные вулканы контролируются так же, как и их наземные аналоги, но поскольку подводные сейсмометры сложны в установке, их меньше, а значит, у ученых меньше данных о подводных вулканах. Пытаясь решить эту проблему, исследователи решили попробовать другую методику изучения внутренней механики Колумбо. Ученые использовали метод, называемый полноволновой инверсией, который использует искусственно созданные сейсмические волны для создания изображения с высоким разрешением, показывающего, насколько тверда или мягка подземная порода.
«Полноволновая инверсия похожа на медицинский ультразвук, — говорится в заявлении соавтора Микеле Паулатто, вулканолога из Имперского колледжа Лондона. - Она использует звуковые волны для создания изображения подземной структуры вулкана». Сейсмические волны распространяются по Земле с разной скоростью, в зависимости от жесткости породы, через которую они проходят. Например тип сейсмической волны, называемый P-волной, распространяется медленнее, если горная порода больше похожа на жидкость, похожую на магму, чем в затвердевшей породе. Собирая данные о скорости сейсмических волн, проходящих через землю, исследователи могут понять, где формируется магма.
Находясь на борту исследовательского судна, проплывавшего вблизи вулкана, исследователи выстрелили из пневматической пушки, которая произвела сейсмические колебания в земной коре. Данные сейсмических записей показали значительное снижение скорости под вулканом, что указывает на наличие магматического очага, а не просто твердой породы. Дальнейшие расчеты показали, что магматический очаг рос со скоростью 141 миллион кубических футов (4 миллиона кубических метров) в год с момента его извержения в 1650 году. Команда обнаружила, что камера теперь содержит примерно треть кубической мили (1,4 кубических километра) магмы.
По словам первого автора исследования Каэтана Храпкевича, геофизика из Имперского колледжа Лондона, объем магмы может достичь примерно половину кубической мили (2 кубических километра) в течение следующих 150 лет. Это приблизительное количество магмы, извергнутой Колумбом почти 400 лет назад.
Источники: геохимия, геофизика, геосистемы, livecience.com и др.
