Взрывной характер: учёные выяснили причины и скорость извержения вулкана Этна 4000 лет назад

Российские учёные совместно с зарубежными коллегами выяснили, что состоявшееся почти 4 тыс. лет назад извержение вулкана Этна происходило с огромной скоростью. Такие выводы исследователи сделали, изучив фрагменты застывшей базальтовой магмы, выброшенные из жерла. Специалисты не только установили состав фрагментов, но и определили возможный сценарий извержения. Так, расплавленные породы могли подняться от мантии к поверхности Земли за пять дней, но также возможно, что это произошло всего за два-три часа. Максимальная скорость магмы могла достигать 50 м/с. По словам авторов работы, полученные результаты помогут в прогнозировании извержений действующих сегодня вулканов.

Российские учёные из Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского Российской академии наук (ГЕОХИ РАН) совместно с иностранными коллегами из США и Европы выяснили, что извержение Этны, состоявшееся почти 4 тыс. лет назад, происходило с огромной скоростью, а также установили причины такой бурной вулканический активности. По словам авторов работы, полученные данные помогут в прогнозировании извержений действующих сегодня вулканов. Об этом RT сообщили в Минобрнауки России. Исследование с российской стороны поддержано Российским фондом фундаментальных исследований (РФФИ). Результаты опубликованы в журнале Earth and Planetary Science Letters.

Расположенный на острове Сицилия вулкан Этна является одним из самых неспокойных в мире на сегодняшний день. Он проявляет практически непрерывную активность, последнее извержение началось в июле этого года, что привело к нарушению авиасообщения в регионе.

Авторы работы изучили прошлое знаменитого вулкана. Для этого они собрали фрагменты застывшей магмы, выброшенные из жерла 3930 лет назад. Тогда, по геологическим данным, произошёл мощный взрыв Этны, сопровождавшийся извержением пикритовой базальтовой магмы.

Лабораторный анализ показал, что до начала извержения магма примерно на 1% состояла из углекислого газа и на 6% из воды. Такой состав магмы сформировался на глубине в 30 км, это также удалось установить геохимикам.

По словам учёных, такие высокие концентрации летучих соединений, измеренные напрямую в расплавах обнаружены впервые для природных первичных (исходных) магм Земли. При этом источником углекислого газа стали в данном случае не осадочные породы под вулканом, а углерод, изначально содержавшийся в земной мантии.

Изучив химический состав образцов, учёные также установили диапазон скорости, с которой магма поднималась к жерлу Этны во время древнего извержения. Согласно самому «медленному» сценарию, расплавленные породы поднялись от мантии к поверхности Земли за пять дней, но также возможно, что это произошло всего лишь за два-три часа. Максимальная скорость магмы могла достигать 50 м/с.

«Полученные результаты открывают широкую перспективу для дальнейшего изучения вопроса о связи содержания летучих в магмах и характера вулканических извержений, особенно для регионов недавнего или современного вулканизма, например, таких как Большой и Малый Кавказ, Курильские острова и Камчатка, где проявлено необычайное разнообразие вулканических извержений по характеру эксплозивности (взрывного характера. — RT), а вопросы вулканоопасности имеют важное значение для населения и различной инфраструктуры», — пояснил RT старший научный сотрудник лаборатории геохимии магматических и метаморфических пород ГЕОХИ РАН, кандидат геолого-минералогических наук Никита Миронов.