Ученые Института нефтегазовой геологии и геофизики (ИНГГ) СО РАН построили сейсмическую модель и описали механизм действия вулкана Кумбре-Вьеха на канарском острове Пальма. Механику вулкана описали впервые, сообщает в понедельник официальное издание СО РАН "Наука в Сибири".
Самое длинное в истории острова Пальма извержение вулкана Кумбре-Вьеха началось 19 сентября 2021 года и продолжалось 85 дней. Извержение также побило рекорды по объему изверженных лавы и газов. Катастрофа не привела к жертвам, но разрушила сотни домов, транспортные и коммуникационные сети и затронула обширные сельскохозяйственные угодья.
"Система работы этого вулкана напоминает поршень. В момент активизации глубоких землетрясений магма начинает выталкиваться наверх, что увеличивает излияния лавы на поверхность. Но в это же время часть вещества уходит наоборот вниз: из-за этого происходит гидроразрыв - и раскрываются новые трещины уже на глубине 25 километров", - приводит издание слова главного научного сотрудника ИНГГ СО РАН, заведующего лабораторией сейсмической томографии Ивана Кулакова, уточнив, что, по словам ученого, подобного рода механизм был описан впервые.
Сообщается, что геофизики фиксировали предвестники приближающегося извержения еще с 2017 года, поэтому на острове была установлена высококачественная сейсмическая сеть. Параллельно работали две организации - Национальный географический институт и Канарский вулканологический институт, которые совместно зафиксировали 11 349 сейсмических событий. Эти данные передали ученым из ИНГГ СО РАН, которые на их основе построили первую сейсмическую скоростную модель вулкана Кумбре-Вьеха. Уточняется, что ранее такие геофизические расчеты для этого региона не проводили.
"Нам удалось получить очень качественное изображение геологических процессов, протекавших в каждом из трех эпизодов: когда магма пробивала себе дорогу, когда ей это удалось и когда извержение установилось. Разрешение модели настолько высокое, что хорошо видно зону проникновения через земную кору магматического вещества: трещину, канал внутри прочного корового вещества, по которому пробивалась магма, и сопровождавшую этот процесс сейсмичность", - рассказал Кулаков. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.
Механизм извержения Кумбре-Вьеха
В сентябре 2021 года специалисты увидели, что землетрясения после формирования устойчивого кластера на глубине около десяти километров цепочкой пошли наверх. Десять дней они поднимались, затем подъем ускорился, и когда землетрясения вышли к поверхности, произошел мощный прорыв магмы. "Это были колоссальные потоки лавы общим объемом около кубического километра, - рассказывает Иван Кулаков. - Процесс также сопровождался большим выбросом газов. По оценке местной геофизической службы, объем газов доходил до миллиона тонн в сутки, я с таким никогда не сталкивался. Это уникальное извержение по своей продуктивности, и продолжалось оно в течение 85 дней".
После того как магма пробила себе путь, сейсмическая активность прекратилась и возобновилась спустя десять дней.
По данным издания, результаты исследования позволили специалистам лучше понять природу активности Кумбре-Вьеха и возможные будущие вулканические сценарии на острове Ла-Пальма.
"С помощью томографических изображений мы выяснили, что преэруптивная, перед извержением вулкана, стадия может протекать быстрее, чем ожидалось. В 2021 году она длилась около семи дней. Кроме того, мы наблюдали быструю миграцию гипоцентров землетрясений, центральных точек очага землетрясения, в которых начинается подвижка пород, за несколько часов до извержения. Таким образом, можно сделать вывод: процесс принятия решений во время вулканической катастрофы не должен опираться на более или менее постоянные тенденции - внезапные изменения могут произойти в любое время", - цитирует издание Кулакова.
