В рамках проекта Ex-X для регистрации мельчайших подземных толчков как в спокойные периоды, так и во время активности вулканов задействуют сотни сейсмометров и сети оптоволоконных кабелей. Обрабатывать эти данные помогут программы машинного обучения, которые научат выявлять незначительные изменения в сейсмическом «звучании» вулканов. За последние годы такие программы позволили обрабатывать огромные объёмы информации гораздо быстрее и эффективнее, чем это под силу учёным в одиночку. Эта работа уже помогла обнаружить множество ранее скрытых магматических путей под вулканами и дала специалистам возможность почти в реальном времени отслеживать движение магмы через земную кору.
• Кошки лижут друг друга не только ради дружбы и гигиены, выяснили ученые
Смысл Ex-X — получить беспрецедентно детальную картину того, как малейшие изменения в поведении или расположении магмы приводят к извержениям. Эти данные, в свою очередь, помогут пролить свет на лежащие в их основе физические процессы. Все эти карибские вулканы, сколь бы разными они ни были, могут подчиняться единому набору уравнений гидродинамики.
Однако одной сейсмологии недостаточно. «Нам не хватает физического понимания того, что именно происходит в магматической камере», — говорит Поланд. Что вызывает неостановимое образование пузырьков в магме, которое способно с эффектом газированного напитка продвигать горячую, всплывающую магму через кору наверх? Какое сочетание расплавленной породы, кристаллов и газа готово спровоцировать извержение? Что заставляет извержение переключаться с излияния вязкой лавы на выброс пепла и камней в небо?
Геохимия также играет ключевую роль в этой работе. Сегодня учёные собирают образцы лавы или пепла — свежие или древние — вокруг вулканов как во время извержения, так и в промежутках между ними, чтобы выявить тонкие изменения химического состава. Для моделирования вулканических процессов специалисты используют сложные численные модели, но это всё ещё обоснованные догадки. Лабораторные эксперименты, однако, способны придать этим моделям более прочную основу.
• Генетическая связь выявлена между приемом GLP-1 и риском облысения у мужчин
Воспроизвести самые экстремальные явления в лабораторных условиях непросто. Но в успешных экспериментах осенью 2025 года учёные воссоздали условия, существовавшие при рождении планет, включая имитацию магмы и миниатюрные водородные атмосферы. «Нельзя просто создать магматическую камеру на поверхности Земли», — говорит Поланд. «Но мы сейчас чертовски ближе к этому, чем были раньше».
В идеале вулканологи хотели бы попробовать нечто по-настоящему амбициозное: «Пробурить скважину прямо до магмы, залегающей на глубине, и увидеть эти процессы in situ (в естественных условиях), а не только их результаты», — говорит Уиндер. Это одна из целей проекта Krafla Magma Testbed в Исландии. Эта буквально прорывная установка должна стать первой в мире прямой магматической обсерваторией.
Читайте также:
• Оксалат в растительной пище связали с усилением воспаления при ВЗК
• Физики нашли доказательства насыщения глюонов внутри атомных ядер
• Вода влияла на вулканы Земли еще 3,1 млрд лет назад, нашли ученые