Дэвид Бадд (David Budd) из факультета наук о Земле университета Уппсалы (Швеция) и его коллеги обнаружили геохимические маркеры, предшествующие извержению супервулканов. Они связаны с изменением соотношения изотопов кварца 16О и 18О в магме. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Самые смертоносные вулканы на Земле называются cупервулканами. Они способны производить катастрофические извержения, которые опустошают огромные регионы и вызывают глобальное похолодание климата, называемое «вулканической зимой». Известно, что извержение супервулкана Тоба (Индонезия) около 73 тыс. лет назад привело к выбросу в атмосферу 2800 кубических км вулканического пепла и едва не стоило человечеству жизни.
Ученые уже давно обсуждают то, как формируются такие экстраординарные объемы магмы, и что заставляет их извергаться с подобной силой. Группа исследователей из университета Упсалы вместе с зарубежными коллегами нашли подсказки внутри кристаллов вулканической породы размером всего в несколько миллиметров. Исследователи проанализировали кристаллы кварца из вулкана Тоба и обнаружили сдвиг в изотопном составе по отношению к внешнему ободу минерала. Ученые заметили, что слои, сформировавшиеся накануне извержения, содержат относительно меньшую долю тяжелого изотопа 18O, по сравнению с более легким изотопом 16О.
«Это объясняется тем, что магма расплавляется и усваивается большой объем местной породы, которая сама по себе характеризуется относительно низким соотношением 18О к 16О. Этот тип породы также часто содержит большое количество воды, которая превращаясь в пар, повышает давление газа внутри магматической камеры. Быстрое повышение давления газа в конечном итоге позволяет магме прорваться через прилегающую кору, и послать тысячи кубических километров вещества в атмосферу», — объяснил Фрэнсис Дигэн (Frances Deegan) из университета Уппсалы, один из авторов работы.
К счастью, подобные извержения случаются крайне редко. С другой стороны, как предупреждают ученые, следующий супервулкан — лишь вопрос времени, и нам нужно быть во всеоружии.
Читайте также на портале Научная Россия: извержение вулкана Пинатубо (Филиппины) «замаскировало» повышение уровня моря.
