Ученые под руководством Джанин Каванах (Janine Kavanagh) из Ливерпульского университета обнаружили ранее неизвестный спусковой механизм извержений вулканов. Он позволяет по-новому интерпретировать признаки нарастающей вулканической активности. Соответствующая работа
в
.
Открытие удалось совершить с помощью физического моделирования вулкана в «миниатюре»: исследователи создали уменьшенную копию системы каналов, по которым магма поднимается к вулканам через сеть соединенных дайков (вертикальных) и силлов (горизонтальных каналов). Моделирующая установка представляла собой емкость с желатином, в которую впрыскивали подкрашенную воду, призванную имитировать поднимающуюся магму. Процесс подъема «желатиновой магмы» записывали на высокоскоростную камеру, синхронизированную с лазером.
Дайка в геологии — это трещина (часто вертикальная), которая ранее была заполнена магматическим расплавом. Дайки обладают длиной от десятков метров до сотен километров и шириной от нескольких сантиметров до 5—10 км и являются подводящими каналами вулканических аппаратов.
Силлы — интрузивные тела, имеющее форму слоя (интрузивные пласты), расположенного горизонтально. Силлы образуются при внедрении магмы вдоль поверхностей напластования.
Оказалось, что поднимающаяся к вулкану по вертикальной дайке магма в определенный момент может резко снижать свое давление и скачкообразно переходить в горизонтальный силл. Резкое падение давления, которое при этом происходит, может привести к высвобождению растворенных в магме газов, что, потенциально, угрожает взрывом и последующим разрушительным извержением вулкана.
Системы мониторинга вулканической активности по всем миру опираются на интерпретацию данных от сети спутников и сейсмометров, позволяющих анализировать, как именно магма движется на глубине. Однако с их помощью нельзя напрямую детально исследовать то, как меняется давления в системе каналов, питающих вулканы. Поэтому механизм инициации извержения при резком скачке давления ранее не был известен геологами. По мнению авторов, его открытие способно существенно изменить ситуацию в области предсказания этой разрушительной формы геологической активности.