为了准确预测火山喷发,火山学家经常对火山的爆发历史进行广泛的研究,并不断监视来自其设备的数据。
现在,一个新的发现可能会帮助科学家更好地了解岩浆室内发生的事情,以及这些积累如何导致火山喷发。专家说,这一具有里程碑意义的发现可以帮助专家确定何时火山威胁最大的危险。
预测火山喷发
在报告中出版在日记中科学一组研究人员收集了新西兰塔拉维拉山附近沉积的碎屑的火山晶体,称为锆石晶体。直接研究岩浆很困难,但是从这些锆石晶体中,该小组可以安全地研究火山的爆发历史。
塔拉维拉山(Mount Tarawera)在700年前爆发时,它释放了1980年圣海伦斯山(Mount St. Helens)爆发的五倍的熔岩。一旦在地面上,熔岩的化学反应和温度都被冷冻到位。
地球科学家卡里·库珀(Kari Cooper)说,检查锆石晶体研究火山的岩浆是有效的,因为这些晶体充当“黑匣子”飞行记录器。
“晶体可以告诉我们在表面以下时发生了什么,包括喷发的次数,”说库珀。
塔拉维拉山的火山晶体如何形成
研究人员追踪了他们获得的七个火山晶体中的元素,以确定这些晶体何时形成,以及它们暴露于高热量的时间。他们发现锆石晶体是数万年前创建的岩浆冷却这些晶体只花了4%的时间暴露于熔融岩浆上。
库珀和她的同事发现的不是一堆沸腾的熔融岩石,而是固体和结晶的岩浆,几乎没有液体渗入它。他们得出的结论是,要进行喷发,固体结晶岩浆必须融化并通过潜在与岩浆储层中的热液体相互作用而变得活跃。
科学家说,这种坚固的结晶岩浆可能会从水库的各个部分中绘制其材料。这个过程可能发生在几十年到几个世纪,这意味着火山学家可以确定哪些火山在爆发的最高风险只是检查那些拥有最多移动岩浆的人。
新研究的合着者地球科学家克里斯蒂·蒂尔(Christy Till)认为,他们的发现将对火山学产生重大影响。
“我们对火山表现下的岩浆储层的想法在过去的10或15年中发生了很大的发展,”说直到。
同时,随着科学家追踪岩浆的冷却为固体晶体,他们尚未理解是什么触发了火山爆发。这是他们根本不了解的过程,添加到。