_ Studiul cercetătorilor a prezis locația Mauna Loa erupție

Cercetări efectuate de un om de știință de la Universitatea din Miami și de asistentul său absolvent au prezis cu exactitate care dintre cele două zone de ruptură ale vulcanului Mauna Loa din Hawaii va erupe.

Mauna Loa, cel mai mare din lume vulcan activ, a început să erupă pe 27 noiembrie pentru prima dată în aproape 40 de ani, aruncând lavă în aer între 100 de picioare și 200 de picioare.

Folosind o tehnică bazată pe satelit numită radar cu deschidere sintetică interferometrică (InSAR) pentru a măsura deplasările de suprafață și pentru a estima cât de multă magmă s-a acumulat sub vulcan într-o perioadă de șase ani (2014-2020), cei doi cercetători au propus anul trecut ca următoarea mișcare a magmei să fie în sus în vârful vulcanului și apoi spre nord, deschizând fisuri în zona de nord-est a riftului Mauna Loa.

„Și exact asta s-a întâmplat. Am prezis-o”, a spus Falk Amelun g, profesor de geoștiințe marine la Școala Rosenstiel de Științe Marine, Atmosferice și Pământului a Universității, care a trăit cândva pe Oahu, parte a lanțului de insule din Hawaii, și a studiat Mauna Loa pe larg. „Acest lucru reprezintă ani de muncă grea și cercetări intense care au dat roade și arată că evaluarea precisă a schimbărilor de stres poate fi un instrument puternic pentru previziuni informate ale activității viitoare.”

Amelung și asistentul de cercetare Bhuvan Varugu și-au publicat cercetările. în Rapoarte științifice.

Când Amelung a aflat de erupție, „Am fost teribil de îngrijorat că digul se va extinde spre sud din cauza pericolelor de curgere de lavă. Dar odată ce a devenit clar că digul s-a propagat spre nord, Am fost ușurat să știu că nimeni nu va fi în cale și că mulți ani de muncă asiduă și de cercetare au produs rezultate exacte.”

La sfârșitul săptămânii trecute, fluxurile de lavă de la erupția Mauna Loa se mișcau. spre o autostradă principală. Iar o actualizare publicată la 1 decembrie de US Geological Survey a confirmat că fluxurile de lavă „călătoresc spre nord, spre autostrada Daniel K. Inouye (Drumul Saddle), dar au ajuns la un teren relativ mai plat și au încetinit semnificativ așa cum era de așteptat”.

La momentul în care Amelung și Varugu și-au inițiat studiul Mauna Loa în urmă cu aproape șapte ani, datele de la sateliții radar cu deschidere sintetică (SAR) nu erau ușor de achiziționat, ceea ce a făcut ca oamenii de știință să obțină o imagine completă o provocare. a mișcărilor solului vulcanului, potrivit Amelung.

Pentru a înlătura acest obstacol, Amelung a contribuit la crearea Geohazard Supersites and Natural Laboratory, un parteneriat internațional al NASA și al altor cinci agenții spațiale care își unesc resursele satelitului pentru a face SAR datele despre site-urile de pericole geografice mai ușor accesibile comunității științifice. Pentru studiul lor Mauna Loa, cei doi cercetători au folosit date furnizate de Agenția Spațială Italiană. „Acum, putem face evaluări complexe ale pericolelor geografice ale site-urilor vulcanice în câteva ore”, a spus Amelung. „Este un exemplu splendid de progres științific.”

Când Amelung locuia pe Oahu, el vizita marea insula Hawaii o dată la câteva luni pentru a studia Mauna Loa, mergând până la vârful ei de mai multe ori.

„Este fascinant pentru că este atât de mare”, a spus el. „Este un laborator natural pentru a înțelege interacțiunile cutremur-vulcan. Dar este important să ne amintim că este periculos. De data aceasta, se pare că am fost norocoși în măsura în care erupția nu a provocat prea multe pagube. O erupție în sud ar fi ajuns populat. zone în câteva ore.”

Amelung și Varugu au răspuns la întrebări pentru a explica mai detaliat cercetările lor și natura erupțiilor vulcanice.

Detaliați natura exactă a studiului dumneavoastră Mauna Loa și cum a prezis locația acestei ultime erupții.

Varugu: pe măsură ce magma se reîncarcă sub un vulcan, ea prezintă adesea deformarea solului la suprafață. Am derivat deformația solului de pe vulcanul Mauna Loa din imaginile satelitului timp de șase ani (2014-2020) și am inversat-o matematic pentru a deduce locația, forma și creșterea corpului magmei. Am studiat factorii care afectează creșterea magmei pe măsură ce atinge nivelul superficial sub vulcan și ca stres acumulat din cauza presurizării magmei.

În 2015, zona de acumulare a magmei s-a deplasat spre sud, dar nu a existat nicio erupție, iar apoi a revenit la locul inițial. În general, de la șase ani de presurizare a magmei, am identificat o acumulare semnificativă de stres în sus și în nordul corpului de magmă puțin adânc și le-am determinat ca direcții viitoare de creștere a magmei.

Reîncărcarea magmei a continuat încă de la (2014 până la 2022), iar erupția actuală a avut loc când magma s-a deplasat mai întâi în sus în vârf și apoi spre nord, deschizând fisuri în zona de ruptură de nord-est a vulcanului. Deci, studiul nostru a ajutat la identificarea zonelor de acumulare de stres care pot fi zone potențiale de erupție viitoare.

Ce semne timpurii, cum ar fi creșterea activității cutremurului, au indicat că Mauna Loa urma să erupă?

Amelung: În august și septembrie, numărul de cutremure de mică adâncime, precum și rata inflației au crescut cu un factor de aproximativ trei.

Am putea vedea un cutremur mare ca rezultat al acestei erupții?

Amelung: Da. Vulcanii hawaiani au falii orizontale de decolteu sub flancuri care se sparg ocazional la cutremure mari. Această erupție a început cu pătrunderea unui corp de magmă asemănător unei lame în edificiul vulcanic cunoscut sub numele de dig. Acest dig a încărcat falia sub flancul estic.

Cu toate acestea, inflația din ultimii 20 de ani a încărcat falia sub flancul vestic. Din păcate, nu știm la ce prag de stres se va rupe defectul. Un cutremur semnificativ, cu magnitudinea 6 sau mai mare, poate avea loc în orice moment. Dar poate necesita și încărcare suplimentară după erupție prin noua intruziune de magmă.

Ce este unic la Mauna Loa?

Varugu: Mauna Loa este cel mai mare vulcan subaerian de pe Pământ și a avut o istorie bogată de erupții, de aproximativ 33 de ori în ultimii 200 de ani. Dimensiunea sa mamut este un indiciu al fluxurilor de lavă istorice. Și este fascinant că multe erupții de la Mauna Loa au fost precedate sau urmate de un cutremur. Deci, există o corelație puternică între cutremure și erupții de acolo.

Cum sunt legate între erupțiile vulcanice și cutremure? Pot cutremure declanșa erupții vulcanice și erupțiile vulcanice pot declanșa cutremure?

Amelung: Fiecare erupție este asociată cu seismicitatea vulcano-tectonică, dar aceste mici cutremure reprezintă spargerea rocii ca răspuns la magma ascendentă. Ele sunt diferite de cutremurele tectonice care au loc pe faliile tectonice. Dacă există o falie tectonică în apropierea unui vulcan activ, aceasta ar putea fi declanșată.

Există două mecanisme posibile de declanșare. Prima este îndepărtarea magmei din rezervorul de magmă care deblochează falia. Al doilea sunt intruziunile de magmă în edificiul vulcanic care pot încărca falia. Acest al doilea mecanism funcționează la Mauna Loa.

(Fluierul)