Гора Этна на восточном побережье Сицилии — самый активный вулкан в Европе, он извергается несколько раз в год. Возраст гиганта превышает 500 тыс. лет, а высота достигает 3357 м над уровнем моря. При этом его происхождение долго оставалось загадкой: ни одна из классических геологических моделей не объясняла, как он сформировался.
Известны три пути возникновения вулканов.
- Они могут формироваться на границах расходящихся тектонических плит. Там мантийный материал поднимается и плавится, формируя, например, дно океана.
- Вулканы нередко появляются в зонах субдукции, где одна плита погружается под другую. При этом вода, которую несет с собой погружающаяся плита, снижает температуру плавления мантии — так возник, например, вулкан Фудзи в Японии.
- Вулканы образуются над «горячими точками» в центре тектонических плит, где поднимается необычно горячий мантийный материал. Именно так появились океанические острова, например, Гавайи или Реюньон.
Этна не подходит ни под одну из этих категорий. Она расположена рядом с зоной субдукции, но по химическому составу напоминает вулканы «горячих точек», хотя поблизости таких точек нет.
В новом исследовании, опубликованном в Journal of Geophysical Research — Solid Earth, ученые из Лозаннского университета (Швейцария) вместе с коллегами из Национального института геофизики и вулканологии в Катании (Италия) выдвинули новую гипотезу. Специалисты собрали образцы лавы Этны и проследили, как менялся ее химический состав за 500 тыс. лет. Выяснилось, что он оставался почти неизменным, несмотря на перемены в тектоническом режиме. Это позволило предположить, что магма, питающая вулкан, изначально находится в верхней мантии на глубине около 80 км и периодически поднимается на поверхность. Ее выход связан со сложными тектоническими движениями из-за столкновений Африканской и Евразийской плит.
По мнению исследователей, Этна может относиться к малоизученной категории «малых» вулканов, впервые описанных в 2006 году японскими геологами. Эти подводные вулканы подтверждают существование магматических очагов в верхней мантии.
Наше исследование позволяет предположить, что Этна могла образоваться по механизму, аналогичному тому, который приводит к формированию подводных вулканов
Ученые подчеркивают: ранее подобные процессы наблюдали только у небольших вулканических структур высотой в несколько сотен метров. Этна же — крупный стратовулкан. Открытие может помочь луче понять формирование других вулканических систем по всему миру.
Ранее Наука Mail рассказывала, что один из самых опасных супервулканов на Земле наполняется магмой.
