Некоторые из ключевых предупреждающих знаков, на которые геологи обычно обращают внимание перед извержением супервулкана, на самом деле могут присутствовать не во всех случаях, согласно новому подробному исследованию вулкана Тоба на Суматре, Индонезия.
Полученные данные свидетельствуют о том, что гигантским извержениям вулкана Тоба около 840 000 лет назад и 75 000 лет назад не предшествовал внезапный приток магмы в резервуар вулкана. Вместо этого магма стабильно и бесшумно собиралась перед взрывами.
Важно отметить, что второе супер-извержение потребовало менее половины времени для образования магмы, чем первое - в цифрах 600 000 лет, а не 1,4 миллиона лет - из-за постепенного повышения температуры континентальной коры вокруг магматического резервуара.
«Это «порочный круг» извержений», - говорит геолог Пин-Пин Лю из Пекинского университета в Китае. «Чем больше магма нагревает кору, тем медленнее магма остывает и тем быстрее становится скорость накопления магмы».
Чтобы прийти к своим выводам, команда проанализировала химический состав цирконов вокруг Тоба, минералов, образовавшихся в результате взрывных извержений вулканов. Уран распадается на свинец внутри циркона, поэтому исследователи смогли использовать масс-спектрометрическое сканирование, чтобы определить возраст минералов.
Это дало им временные рамки как самих извержений, так и предшествовавшего им накопления магмы. Исследователи также могут использовать ту же технику, чтобы определить, сколько магмы уже могло быть собрано в резервуаре.
В частности, исследователи подсчитали, что сегодня под озером Тоба может скрываться около 320 квадратных километров магмы - кальдера, созданная предыдущими извержениями и с тех пор заполненная снегом и дождем. В его центре находится остров, подталкиваемый магмой глубоко под поверхностью.
«Мы можем видеть, что этот остров постепенно увеличивается в высоте, указывая на то, что вулкан активен и что под ним накапливается магма», - говорит Лю.
По оценкам ученых, в мире существует около 5-10 вулканов, способных к сверхизвержению, которое может катастрофически повлиять на глобальный климат. Вулкан Тоба может быть одним из них, и если одно из этих разрушительных событий приближается, нам нужно об этом знать.
Фотография озера Тоба на Суматре и его острова, созданного накоплением магмы в магматическом резервуаре вулкана. Фото: UNIGE.
Считается, что супервулканические извержения Тоба могли покрыть всю Южную Азию значительным слоем пепла, при этом некоторые исследования выдвигают гипотезу о том, что последнее вызвало десятилетнюю вулканическую зиму, когда температура упала по всему миру.
Как человечество отреагирует, если такое событие произойдет снова - все, от поставок продовольствия до миграции населения - неясно, но мы можем не получить большого количества уведомлений о приближении следующего супервулканического извержения.
«Наше исследование также показывает, что никаких экстремальных явлений не происходит до супер-извержения», - говорит ученый, специалист по наукам о Земле, Лука Карикки из Женевского университета в Швейцарии. «Это говорит о том, что признаки надвигающегося сверхизвержения, такие как значительное учащение землетрясений или быстрое поднятие земли, могут быть не такими очевидными, как в фильмах-катастрофах, снятых киноиндустрией».
«На вулкане Тоба все происходит тихо под землей, и анализ цирконов теперь дает нам представление о том, что должно произойти».
Исследование опубликовано в PNAS.
Источник: ScienceAlert / UNIGE
