Ученые из США сделали важный шаг в понимании одного из самых грозных природных объектов на Земле — Йеллоустоунского супервулкана. Благодаря новым методам исследования земной коры, им удалось обнаружить то, что геологи называют «магматической шапкой» — своего рода крышку, сдерживающую извержения.
Находится эта шапка примерно в 3,5−4 км под северо-восточной частью Йеллоустонской кальдеры — огромного кратера, образовавшегося в результате древнего извержения. Представьте себе крышку на кастрюле, которая немного приоткрыта и выпускает пар. Так и здесь — через пористую структуру шапки наружу выходят газы, снижая давление внутри вулкана. Это и позволяет ему находиться в спящем состоянии.
Для исследования разработали метод получения изображений земной коры в регионе Йеллоустоуна, сообщает Nature. Для этого в землю посылали сейсмические волны, создаваемые вибрацией тяжелого грузовика. Эти волны проходили сквозь горные породы и отражались обратно, а затем их регистрировали сотни сейсмометров. Такой способ позволил получить сверхчеткие изображения верхней части магматического резервуара под Йеллоустонской кальдерой.
На глубине около 3,8 км ученые заметили резкое изменение в поведении волн — они начали двигаться иначе, как будто проходили не через твердую породу, а через вязкую, частично жидкую смесь. Это и стало подтверждением существования верхней границы магматического резервуара — своеобразной подземной камеры, наполненной риолитовой магмой и сверхкритической водой (это состояние вещества, когда различие между газом и жидкостью стирается).
Особенность найденной шапки в том, что она частично запечатана, но не герметично. Это позволяет газам выходить наружу через трещины и поры — именно так и формируются гейзеры и фумаролы Йеллоустоуна. Этот процесс напоминает медленное и равномерное дыхание, и пока он идет стабильно, вулкан не представляет угрозы. По словам геологов, единственное, что останавливает извержение, — это постепенное охлаждение и кристаллизация шламового материала в верхней коре, что создает эту минимально проницаемую магматическую шапку.
Несмотря на устрашающее прошлое (за последние два миллиона лет Йеллоустоун трижды извергался с катастрофическими последствиями), в ближайшем будущем такой сценарий маловероятен. По оценкам Геологической службы США, вероятность суперизвержения составляет всего 0,00014% в год. Это означает, что вулкан, скорее всего, продолжит спать, время от времени напоминая о себе гейзерами и мелкими землетрясениями.
Ранее Наука Mail рассказывала о новом методе, который позволит заранее предсказывать извержения вулканов.
