Вторник, 23.04.2024, 13:42 | Приветствую Вас Гость | Подписка на новости сайта
Меню сайта

Темы
Дождь,гроза,град [782]
Жара [578]
Засуха [203]
Землетрясение [2239]
Извержение [1097]
Космос [402]
Лавина [142]
Мороз [313]
Наводнение,цунами [1117]
Оползень,провал [357]
Пожар [664]
Сель [43]
Снегопад [767]
Теория [2772]
Торнадо,ураган [1194]
Феномены [241]
Эпидемия [2459]

Интересное
Аномальные новости

Новости криптозоологии

Календарь
«  Декабрь 2022  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
   1234
567891011
12131415161718
19202122232425
262728293031

Архив новостей

Реклама

Форма входа

Главная » 2022 » Декабрь » 3 » Йеллоустонскую магму заподозрили в накоплении на малой глубине
11:06
Йеллоустонскую магму заподозрили в накоплении на малой глубине

С помощью сейсмотомографического моделирования ученые уточнили фазовый состав и картину распределения вещества в магматическом резервуаре под Йеллоустонской кальдерой. Выяснилось, что вещество с большей долей расплава концентрируется в 3–8 километрах от поверхности. Содержание жидкой фазы в этой магме оказалось выше, чем считалось ранее, и составило 16–20 процентов. Об исследовании сообщает статья в журнале Science.

Вулканические извержения, при которых объем выбросов превышает 1000 кубических километров, часто называют мега-, или суперизвержениями. Они не только производят разрушительные изменения на большой территории, но и оказывают глобальное воздействие на климат. Они могут происходить в зонах субдукции (например, извержение вулкана Тоба, случившееся 74 тысячи лет назад) или в областях внутриплитного магматизма, таких как Йеллоустонская горячая точка на северо-западе США. Она формирует континентальный супервулкан, питающийся главным образом из резервуара с кислой и вязкой риолитовой магмой, которая близка по составу гранитным породам. Разгрузка такого очага, как правило, происходит в форме чрезвычайно мощного взрыва.

Последнее катастрофическое эксплозивное извержение Йеллоустонского супервулкана произошло около 640 тысяч лет назад и предположительно состояло из двух событий, вызвавших последовательно две вулканические зимы. После опустошения магматического очага его риолитовая кровля просела, образовав огромную кальдеру площадью 7500 квадратных километров. Менее мощные извержения риолитовых лав случались и позднее, от 180 до 70 тысяч лет назад. Данные современных наблюдений за газовыми и гидротермальными выбросами, мониторинг смещений грунта и землетрясений говорят о том, что Йеллоустонский супервулкан остается активным до сих пор.

Чтобы более уверенно судить о состоянии супервулкана, ученые моделируют строение магматического очага и характеристик его содержимого, используя метод сейсмической томографии. Так, с его помощью удалось установить, что мантийный плюм под Йеллоустонской горячей точкой устроен сложнее, чем считалось раньше. Сейсмотомография основана на инверсии (обращении) данных о времени пробега сейсмических волн в количественное описание физических свойств геологической среды, например, плотности породы.

Инверсия позволяет построить визуальную модель границ очага, определить состав вещества в нем и оценить фазовые отношения, то есть степень кристалличности магмы, и, следовательно, ее способности к перемещению. Считается, что при содержании кристаллов в среднем более 60 процентов магма начинает вести себя как твердое тело. Такую смесь называют «кристаллической кашей». Сейсмотомографическая модель, построенная для поперечных волн, показала, что под Йеллоустонской кальдерой и далеко за ее пределами существует обширная область, где они замедляются. Ее интерпретировали как большое магматическое тело, простирающееся на глубинах 5–15 километров, в котором на долю жидкой фазы приходится всего около 10 процентов. Однако из-за недостаточного разрешения эта модель страдала неточностью и не согласовывалась с данными петрологических исследований туфа из отложений последнего мощного взрыва Йеллоустонского супервулкана.

Для уточнения модели американские геофизики во главе с Россом Магуайром (Ross Maguire) из Иллинойсского университета применили метод полной инверсии поля поперечных сейсмических волн. В этом методе трехмерная численная модель многократно модифицируется путем сравнения с полевыми данными, включая сейсмические события, которые в стандартных алгоритмах трактуются как шум. После 10 итераций исследователи получили модель, в которой несоответствия с наблюденными данными были снижены на 50 процентов.

По результатам моделирования выяснилось, что скоростные аномалии поперечных волн распределяются неоднородно. Наибольшее замедление волн (более чем на 30 процентов, до величины 2,3 километра в секунду), соответствующее увеличению доли жидкой фазы, обнаружилось ближе к поверхности, на глубинах от трех до восьми километров. Пиковое падение скорости ― до 2,15 километра в секунду ― ученые получили для пятикилометровой глубины в области, несколько смещенной к востоку от центра кальдеры. Эти значения коррелируют с петрологией туфов формации Лава-Крик, сформировавшихся из тефры последнего катастрофического извержения. По данным анализа, давление, под которым находился породивший их риолитовый расплав, составляло 80–150 мегапаскалей, а это соответствует диапазону глубин от трех до шести километров.

Зона постепенно убывающих отрицательных скоростных аномалий под кальдерой простирается до глубины около 35 километров. Кроме того, на сейсмотомограмме присутствуют и другие низкоскоростные области, расположенные в средних (около 20 километров глубины) и нижних (около 40 километров) слоях коры.

Это означает, что система магматических резервуаров Йеллоустонского супервулкана более сложна, чем полагали ученые до сих пор, и вещество в них дифференцировано по фазовому составу в зависимости от глубины. Наибольшее содержание расплавленной фазы Магуайр и его коллеги оценивают в 16–20 процентов ― выше, чем получалось в прежних моделях. Такая смесь все еще ведет себя как твердое тело, но ее дифференциация может отражать некоторую динамику в развитии магматического очага.

Ученые полагают, что он способен существовать в состоянии «кристаллической каши» не менее 100 тысяч лет, на протяжении которых должна медленно происходить фазовая дифференциация. По достижении порогового содержания расплава от 35 до 50 процентов магма обретет подвижность, и после этого взрывное опустошение резервуара произойдет сравнительно быстро, в ближайшие 5000 лет. Суммарный объем кислого расплава, по подсчетам исследователей, составляет не менее 1600 кубических километров.

Нельзя полностью исключать и вероятности ускоренной разгрузки магматического очага. Такой сценарий возможен при образовании небольших по объему «карманов» с концентрированным расплавом или в случае проскальзывания в вязкой высококристалличной среде из-за деформации. Однако авторы модели подчеркивают, что никаких непосредственных признаков приближающегося извержения она не выявляет, а лишь помогает детализировать картину строения и циклов активности Йеллоустонского супервулкана.

https://nplus1.ru/news/2022/12/01/yellowstone-magma-accumulation

Категория: Извержение | Просмотров: 191 | Добавил: Sergo | Рейтинг: 0.0/0

Последние новости

Ротавирус оказался наиболее распространенным возбудителем смертельной диареи у детей (4)

Обнаружили новый штамм коронавируса у пациента с 613-дневным ковидом (3)

Впервые смоделировано состояние мозга во время припадка эпилепсии (5)

Создана новая молекула для лечения коронавирусной инфекции (3)

Выявлены биомаркеры для ранней диагностики рассеянного склероза (9)

Потепление вод в Антарктике спровоцировало рост уровня моря в Атлантике (6)

Разработали новую технологию получения препарата для лечения онкозаболеваний (7)

Выявлены 95 регионов генома, связанные с посттравматическим синдромом (4)

Благодаря ИИ в течение пяти лет поймут многие болезни (3)

ИИ научился точно определять источник рака по клеткам метастаза (10)

Пандемия ковида значительно затормозила снижение глобального числа нетрудоспособных лет жизни (5)

Ковид заставил ВОЗ переименовать воздушно-капельный путь передачи инфекций (7)

Создано биоразлагаемое защитное покрытие для титановых имплантатов (21)

Искусственный интеллект научили выявлять сужение мозговых артерий (9)

Изобрели новый способ заживления обширных ран (9)

Лесные пожары ускорили фотосинтез в Арктике (10)

Скоро волны жары в сочетании с прибрежными наводнениями будут длиться в пять раз дольше (4)

Пандемия ковида удвоила число смертей от опиоидов в Канаде (14)

Заражение крови вызывает длительные сбои в выработке иммунных клеток (8)

Выявили мутации в 39 генах, связанные с развитием мужского бесплодия (9)

Создали жировые частицы для доставки антибиотиков внутрь бактерий (32)

Пассивное курение на 6-11% повышает риск развития мерцательной аритмии (22)

Аллергию может вызывать дисбаланс в организме (15)

Потепление на три градуса погубит кораллы Большого Барьерного рифа (19)

Сердечный приступ повышает риск рака (13)

Рост островов за время глобального потепления (16)

В самой северной точке Европы обнаружили быстрое потепление (16)

Физические нагрузки не опасны для носителей постковида (20)

Калифорния выбрасывает в воздух рекордно много "парниковых" фумигантов (28)

Искусственный интеллект научили быстрой диагностике дислексии у детей (32)

Выявлены мутации, повышающие вероятность развития ожирения в 3-6 раз (22)

Создали генетическую конструкцию с вирусной доставкой для разрушения опухоли (23)

Таяние снега может провоцировать приступы астмы и обострение экземы у людей (19)

Сочетание разных механизмов может увеличить эффективность лечения рака (19)

Физические нагрузки не опасны для носителей постковида (21)

Подавленный ВИЧ способствует утолщению стенок коронарных артерий (19)

Лекарство от диабета облегчило симптомы болезни Паркинсона (24)

Миробивир не ускорил выздоровление от ковида (26)

Глобальное потепление продолжает делать Россию мокрее (23)

Американец заразился птичьим гриппом от коров (29)

Создан новый класс антибиотиков, атакующих клеточные стенки бактерий (30)

Выявлены бактерии микрофлоры, защищающие организм от избытка холестерина (25)

Объяснили легкое течение омикрона (30)

Медики нашли новый способ вылечить аллергическую астму (26)

Создали первые в России очки-непроливайки для лечения глаз с глаукомой (42)

Большинство выживших после инсульта со временем получили депрессию (48)

Насколько важен пульс на самом деле (34)

Как люди боролись с туберкулезом (41)

Охлаждающее покрытие уменьшило ощущение жары на 1,5 градуса (27)

Выявлена связь между возбудимостью нервной системы и кишечной микрофлорой (26)

Поиск


Популярное

На Восточное побережье США надвигается "Франкеншторм". Он уже забрал 20 жизней (28356)

Человечество вступило в эпоху природных катаклизмов (19254)

Эпидемия бубонной чумы вспыхнула на Мадагаскаре (10198)

«Сэнди» признан вторым самым дорогим ураганом в истории США (10075)

Супервулкан может проснуться в любой момент (8464)

Сегодня по всему миру произошло 49 землетрясений (7012)

30 тысяч человек умирает ежегодно от амариллеза (6455)

Большая грудь сокращает жизнь на годы (5524)

Остров ВИЗЕния (5227)

Англия: зима в начале мая (4985)

Гигантская Фабианская дыра продолжает расти (4899)

Карнавал в Венеции начался с наводнения (4876)

Гипотеза о СПИД (4731)

Селевой поток опять обрушился на уезд Илян (4727)

Число пострадавших от наводнения в Мордовии достигло 4,5 тысяч человек, подтоплено более 2 тысяч домов (4605)

В Москву идет жара (4590)

Вода в реке Белой в Адыгее не может очиститься из-за 5-километрового оползня (4555)

Ураган в Москве 06.05.2012 (4522)

В Англии уходящий год признан самым дождливым в истории метеонаблюдений (4463)

Десятки домов затоплены в Узбекистане в результате наводнения (4386)

Землетрясение в Армении (4378)

Ученые установили точную дату Всемирного потопа (4364)

Вулкан Санторин, погубивший минойскую цивилизацию на Крите, вышел из многолетней спячки (4357)

Из-за извержения Попокатепетля в Мехико объявлен высший уровень опасности (4354)

Пятидесятиградусные морозы пришли в Якутию (4304)

На планете появился новый вид облаков - Асператус (4303)

Йеллоустонский супервулкан (4293)

Семь новых природных чудес света (4285)

Самые большие и опасные вулканы мира (4272)

Жара в Норильске побила 30-летний рекорд (4246)

Совсем скоро человечество ждёт всемирная катастрофа (4201)

В Крыму зарегистрировали землетрясение мощностью 1-2 балла по шкале Рихтера (4156)

Власти борятся с наводнением на Бали (4122)

Как мы измеряем силу землетрясений? (4021)

Самые удивительные природные феномены (3901)

Йеллоустоун взорвется осенью и в мире начнется Апокалипсис (3878)

Изменение климата (3829)

Зимняя гроза на Кузбассе (3795)

У островов Фиджи произошло землетрясение магнитудой 5,5 (3710)

Волну-убийцу создали в обычном бассейне (3659)

Copyright Sergo © 2012-2024

Яндекс.Метрика