Тревожное открытие: ученые обнаружили у подводного вулкана неизвестную магматическую камеру — и она продолжает расти
Примерно в 7 километрах от Санторини, на глубине 500 метров под поверхностью океана находится вулкан Колумбо. Это один из самых активных подводных вулканов в мире, и согласно историческим данным, его последнее извержение в 1650 году нашей эры унесло жизни не менее 70 человек. Исследование, опубликованное 22 октября 2022 года в журнале Geochemistry, Geophysics, Geosystems, показало, что ранее необнаруженный магматический очаг, растущий под вулканом Колумбо, может привести к новому извержению, тем самым подвергая опасности жителей и туристов Санторини.
Опасность подводных вулканов
Подводные вулканы контролируются так же, как и их наземные аналоги, но поскольку подводные сейсмометры сложны в установке, их меньше, а значит, у ученых меньше данных о подводных вулканах. Пытаясь решить эту проблему, исследователи решили попробовать другую методику изучения внутренней механики Колумбо.
В частности, они прибегли к методу, называемому полноволновой инверсией. Он использует искусственно созданные сейсмические волны для создания изображения с высоким разрешением, показывающего, насколько тверда или мягка подземная порода.
«Полноволновая инверсия аналогична медицинскому ультразвуку. Он использует звуковые волны для создания изображения подземной структуры вулкана», — объяснил Микеле Паулатто, вулканолог из Имперского колледжа Лондона.
Сейсмические волны распространяются по Земле с разной скоростью в зависимости от жесткости породы, через которую они проходят. Например, тип сейсмической волны, называемый P-волной, распространяется медленнее, если горная порода больше похожа на жидкость (то есть является расплавленной магмой), чем если проходит через твердый камень. Собирая данные о скорости сейсмических волн, исследователи могут понять, где формируется магма.
Находясь на борту исследовательского круиза, проплывающего вблизи вулкана, исследователи выстрелили из пневматической пушки, которая произвела сейсмические волны на океаническом дне. Эти сейсмические волны были измерены мониторами, закрепленными в том же районе.
Данные сейсмических записей показали значительное снижение скорости под вулканом, что указывает на наличие магматического очага, а не просто твердой породы. Дальнейшие расчеты показали, что магматический очаг рос со скоростью 4 000 000 кубометров в год с момента его извержения в 1650 году. В настоящее время камера содержит уже 1,4 кубических километра магмы.
Новое извержение
По словам первого автора исследования Каэтана Храпкевича, геофизика из Имперского колледжа Лондона, объем магмы может достичь примерно двух кубических километров в течение следующих 150 лет. Это приблизительное количество магмы, извергнутой Колумбом почти 400 лет назад.
Новое исследование показывает, насколько важно внимательно следить за подводными вулканами. В отличие от землетрясений, извержения вулканов можно предсказать до некоторой степени, но только если у экспертов достаточно данных о движении магмы под вулканом.
В Колумбо международная группа ученых работает над созданием донной обсерватории SANTORY. Как только она будет запущена, специалисты будут лучше оснащены для отслеживания возможных извержений в будущем.
Используя метод изучения сейсмических волн, исследователи обнаружили новую магматическую камеру под подводным вулканом Колумбо