Глубоко под бурлящей поверхностью итальянского супервулкана Кампи Флегрей (Флегрейские поля) к западу от Неаполя ученые обнаружили критически важную причину его постоянного беспокойства. Между 3 и 4 километрами под кальдерой залегает слабый слой породы, сложенный вулканическим туфом – легкой породой из спрессованного пепла.
Эта зона ослаблена тысячелетиями вторжений магмы, формировавшей дайки. Сейчас она действует как губка, поглощая горячие газы, поднимающиеся из глубокого магматического очага, расположенного минимум в 12 километрах под поверхностью. Насыщение газами заставляет туф деформироваться и разрушаться, порождая землетрясения. «Это объясняет источник регулярных периодов беспокойства Кампи Флегрей», – констатирует Лючия Паппалардо, старший научный сотрудник Национального института геофизики и вулканологии Италии (INGV), ведущий автор исследования.
Открытие, опубликованное 5 апреля в журнале AGU Advances, стало частью масштабного проекта по улучшению прогнозирования извержений. Опасность реальна: около 500 000 человек проживают в зоне, уязвимой для обжигающих пирокластических потоков в случае извержения, как указывает Гражданская защита Италии. Этот вулкан извергается как минимум 47 000 лет, последний раз – в 1538 году, а текущий период беспокойства длится с 2005 года, сопровождаясь частыми, в основном мелкими, землетрясениями, как то, что вызвало обрушение стены в Помпеях в четверг, 5 июня.
Чтобы понять, как структура пород влияет на активность, ученые INGV обратились к образцам, пробуренным еще в 1970-х годах в центре кальдеры. Группа под руководством Джанмарко Буоно, соавтора исследования, провела анализ минералов и элементов, а также применила революционный метод "4D-компьютерной рентгеновской микротомографии». «Мы наблюдали структуру породы, сжимая образцы до разрушения, что дало данные об их прочности и механике», – поясняет Буоно.
Результат оказался неожиданным. «Обнаружение этого слабого слоя туфа стало сюрпризом», – признается Паппалардо. Компьютерное моделирование показало, что слой накопил множество магматических даек за тысячелетия, что разогрело и деформировало породу, сделав ее хрупкой.
Сейчас исследователи сосредоточены на том, как материал из глубин достигает поверхности для извержения. Ключевой вопрос для полумиллиона жителей – текущий риск. Паппалардо дает четкий ответ: «Несмотря на частую дрожь земли, нет никаких признаков того, что крупное извержение неминуемо. Наша система мониторинга не фиксирует параметров, указывающих на движение магмы. Поэтому извержение не может произойти в короткие сроки».
Феномен ослабления пород газовыми интрузиями, вероятно, характерен для кальдер по всему миру, что позволяет экстраполировать модель Кампи Флегрей на другие опасные вулканические системы.
Изображение носит иллюстративный характер
Эта зона ослаблена тысячелетиями вторжений магмы, формировавшей дайки. Сейчас она действует как губка, поглощая горячие газы, поднимающиеся из глубокого магматического очага, расположенного минимум в 12 километрах под поверхностью. Насыщение газами заставляет туф деформироваться и разрушаться, порождая землетрясения. «Это объясняет источник регулярных периодов беспокойства Кампи Флегрей», – констатирует Лючия Паппалардо, старший научный сотрудник Национального института геофизики и вулканологии Италии (INGV), ведущий автор исследования.
Открытие, опубликованное 5 апреля в журнале AGU Advances, стало частью масштабного проекта по улучшению прогнозирования извержений. Опасность реальна: около 500 000 человек проживают в зоне, уязвимой для обжигающих пирокластических потоков в случае извержения, как указывает Гражданская защита Италии. Этот вулкан извергается как минимум 47 000 лет, последний раз – в 1538 году, а текущий период беспокойства длится с 2005 года, сопровождаясь частыми, в основном мелкими, землетрясениями, как то, что вызвало обрушение стены в Помпеях в четверг, 5 июня.
Чтобы понять, как структура пород влияет на активность, ученые INGV обратились к образцам, пробуренным еще в 1970-х годах в центре кальдеры. Группа под руководством Джанмарко Буоно, соавтора исследования, провела анализ минералов и элементов, а также применила революционный метод "4D-компьютерной рентгеновской микротомографии». «Мы наблюдали структуру породы, сжимая образцы до разрушения, что дало данные об их прочности и механике», – поясняет Буоно.
Результат оказался неожиданным. «Обнаружение этого слабого слоя туфа стало сюрпризом», – признается Паппалардо. Компьютерное моделирование показало, что слой накопил множество магматических даек за тысячелетия, что разогрело и деформировало породу, сделав ее хрупкой.
Сейчас исследователи сосредоточены на том, как материал из глубин достигает поверхности для извержения. Ключевой вопрос для полумиллиона жителей – текущий риск. Паппалардо дает четкий ответ: «Несмотря на частую дрожь земли, нет никаких признаков того, что крупное извержение неминуемо. Наша система мониторинга не фиксирует параметров, указывающих на движение магмы. Поэтому извержение не может произойти в короткие сроки».
Феномен ослабления пород газовыми интрузиями, вероятно, характерен для кальдер по всему миру, что позволяет экстраполировать модель Кампи Флегрей на другие опасные вулканические системы.
