Тысячи землетрясений, произошедших на португальском острове Сан-Хорхе на Азорских островах в марте 2022 года, были вызваны огромным слоем магмы (расплавленной породы), поднявшимся с глубины более 20 км под поверхностью Земли и остановившимся всего в 1,6 км под островом, говорится в исследовании, проведенном учеными UCL (Университетский колледж Лондона).

Большая часть этого процесса происходила при низкой сейсмической активности, а большинство землетрясений произошло уже после того, как магма перестала подниматься. Магма двигалась всего несколько дней — ее было достаточно, чтобы заполнить 32 000 бассейнов олимпийского размера, говорится в исследовании.

Ведущий автор исследования доктор Стивен Хикс сказал: «Это было скрытное вторжение. Магма быстро продвигалась сквозь земную кору, но на протяжении большей части пути не подавала признаков активности, что затрудняло прогнозирование извержения».

В ходе исследования, результаты которого опубликованы в журнале Nature Communications, международная группа ученых реконструировала детальное движение магмы под землей с помощью сейсмометров, установленных на суше и на дне Атлантического океана, чтобы точно определить места землетрясений, а также данных со спутников и GPS, чтобы понять, как в тот момент двигалась земная поверхность.

Спутниковые наблюдения показали, что поверхность острова поднялась на 6 см, подтвердив, что магма проникла в верхние слои земной коры. Однако интрузия остановилась, не достигнув поверхности, что ученые называют «неудавшимся извержением». Такие интрузии способствуют росту островов, и беспрецедентные карты резких колебаний земной коры, составленные в ходе этого исследования, показывают, как это происходит.

Магма поднялась по одной из основных систем разломов острова — зоне Пику-ду-Карван. Изучая геологические следы древних землетрясений, ученые выяснили, что в прошлом эта система разломов приводила к сильным землетрясениям. Но вместо одного крупного землетрясения из-за подъема магмы произошло множество небольших землетрясений, сосредоточенных вдоль этого разлома.

Исследователи пришли к выводу, что разлом способствовал подъему магмы и выходу газов и жидкостей в стороны. Он снизил давление в магме и воспрепятствовал ее подъему. Ведущий автор исследования доктор Пабло Х. Гонсалес сказал: «Разлом действовал и как магистраль, и как утечка. Он способствовал подъему магмы, но в то же время мог препятствовать извержению».

Полученные данные свидетельствуют о том, что крупные магматические интрузии могут происходить быстро и практически без предупреждения, а крупные геологические разломы могут оказывать существенное влияние на то, извергается ли магма или остается под землей. Это важная информация для улучшения прогнозирования вулканической опасности.

Доктор Рикардо Рамальо, соавтор работы, сказал: «Это исследование помогло местным властям оценить потенциальную вулканическую угрозу и продемонстрировало важность объединения наземных и морских геофизических данных для точного обнаружения и локализации сейсмических событий и деформации грунта».

[Фото: Ricardo Ramalho / University College London]