14:29 2023-02-06
science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu
_ Magma a observat că făcea un traseu neașteptat pe sub vulcani
_ Magma a observat luând un traseu neașteptat sub vulcani
Cercetătorii imperiali au observat magma luând un traseu neașteptat sub vulcani, aruncând lumină asupra proceselor din spatele erupțiilor.
Descoperirile s-au bazat pe date de la o limită a plăcilor tectonice în regiunea Caraibelor de Est. Rezultatele ne ajută să înțelegem ce anume determină tipul și rata erupțiilor vulcanice, precum și componența magmei erupte. De asemenea, ne-ar putea ajuta să înțelegem de ce unii vulcani sunt mai activi decât alții și de ce activitatea vulcanică se modifică în timp.
Când două plăci tectonice uriașe se ciocnesc, o placă se poate scufunda sau se poate subduce sub cealaltă, plonjând. în mantaua Pământului pentru a elibera apă și a se topi. Pe măsură ce plăcile se freacă, iar materialul topit se ridică pentru a forma magma, aceste zone de subducție sunt responsabile pentru unele dintre cele mai periculoase cutremure ale Pământului și erupții vulcanice explozive.
Cu toate acestea, rămâne puțin înțeles cum se formează magma sub pământ și ce anume controlează poziția exactă a vulcanilor în partea de sus a plăcii de deasupra.
Acum, un nou studiu publicat în Science Advances arată cum magma în creștere, care erupe în cele din urmă, nu ia întotdeauna calea cea mai scurtă și cea mai directă disponibilă pentru ajunge la vulcani la suprafață.
Autorul principal, dr. Stephen Hicks, care a întreprins lucrările la Departamentul de Științe și Inginerie a Pământului al Imperial și acum lucrează la UCL, a spus: „Concepțiile științifice în acest subiect mult dezbătut au în mod tradițional împărțit în două triburi. Unii cred că placa de subducție controlează în cea mai mare parte locul unde sunt vulcanii, iar unii cred că placa de deasupra joacă cel mai mare rol. Dar în studiul nostru, arătăm că interacțiunea acestor două forțe motrice peste sute de milioane de ani este cheia pentru controlul unde au loc erupțiile astăzi.”
Plăcile oceanice subducătoare acționează ca rezervoare gigantice, transportând apa în adâncul Pământului. Aceste fluide intră în placă prin fracturi și defecte formate în timpul nașterii sale și unde mai târziu se îndoaie sub șanțurile oceanice adânci ale Pământului. Apa se blochează în fracturi și se leagă de minerale în interiorul plăcii.
Plăcile subductoare sunt supuse la presiuni și temperaturi ridicate, pe măsură ce plonjează la o adâncime cuprinsă între zece și 100 de kilometri. Aceste condiții extreme fac ca apa blocată și alte elemente volatile să fie îndepărtate. Aceste fluide, care topesc mantaua caldă de deasupra, sunt ingredientul cheie al magmei care erupe în cele din urmă în jurul arcurilor de vulcani de la marginile oceanelor Pământului, cum ar fi Inelul de Foc al Pacificului. Cu toate acestea, căile pe care fluidele și topirea le iau adânc în interiorul Pământului, de la placa de subducție până la arcul vulcanic, nu pot fi văzute direct și nici deduse cu ușurință din ceea ce a erupt.
Pentru a efectua studiul, cercetătorii au folosit date de cutremur pentru a mapa absorbția seismică în 3D, similar cu modul în care o scanare CT cartografiază structura internă a corpului nostru. Când energia seismică de la cutremure călătorește prin diferite materiale, undele fie încetinesc, fie se accelerează. Odată cu aceste schimbări de viteză, se disipează și energia undelor. Roca fierbinte și topită este deosebit de atenuantă: eliberează energia de la undele seismice în timp ce acestea traversează ea.
Echipa a colectat date seismice dintr-o zonă de subducție din Caraibe de Est, care a dus la insulele vulcanice din Antilele Mici. prin utilizarea seismometrelor de pe fundul oceanului pentru a construi o imagine 3D precisă a subsolului.
În mod neobișnuit, studiul a constatat că zona de cea mai puternică atenuare seismică la adâncime a fost compensată lateral de sub vulcani. Aceste imagini i-au determinat pe autori la concluzia că, odată ce apa este expulzată din placa de subducție, aceasta este dusă mai departe în jos, ducând la topirea mantalei în spatele frontului vulcanic. Se topește, apoi se formează la baza plăcii de suprafață înainte de a fi probabil transportată înapoi spre arcul vulcanic.
Coautorul studiului, profesorul Saskia Goes, de asemenea, de la Departamentul de Știința Pământului și Inginerie de la Imperial, a spus: „Cunoștințele noastre despre căile fluidelor și topirii s-au concentrat în mod tradițional pe zonele de subducție din jurul Pacificului. Am decis pentru a studia subducția Atlanticului în schimb, deoarece placa oceanică de acolo s-a format mult mai lent, însoțită de mai multe falii și se subduce mai lent decât în Pacific. Am simțit că aceste condiții mai extreme ar face căile fluidelor și topirii mai vizibile folosind seismice. valuri.
„Descoperirile noastre ne oferă indicii importante despre procesele din spatele erupțiilor vulcanice și ne-ar putea ajuta să înțelegem mai bine unde se formează și se reumple rezervoarele de magmă de sub vulcani.”
The Lucrarea publicată este rezultatul unei colaborări internaționale între oameni de știință din Regatul Unit, Statele Unite, Germania și Trinidad.
„Slab to back-arc to arc: Fluid and melt pathways through the mantle wedge under the LesserAntilles” de Hicks et al, a fost publicată la 1 februarie 2023 în Science Advances.
Comentarii:
Adauga Comentariu