Исследование древних минералов, извлеченных из супервулкана Тоба, выявило, что процесс накопления магмы внутри него был плавным и не сопровождался существенными изменениями до начала катастрофического извержения.
На сегодняшний день на планете насчитывается от 10 до 20 супервулканов, представляющих значительную опасность, поскольку их извержения способны вызвать серьезные изменения в климате. Один из них – вулкан Тоба, данный вулкан, находящийся на индонезийском острове Суматра, был активен 840 тыс. лет назад, а также 75 тыс. лет назад. Попавший в атмосферу пепел препятствовал проникновению солнечного света, что спровоцировало глобальное похолодание.
Предполагается, существует мнение, что последнее извержение вулкана Тоба чуть не привело к гибели человечества, сократив его популяцию до нескольких тысяч человек. Однако эта гипотеза вызывает споры среди многих экспертов. Тем не менее, прогнозирование будущего извержения Тобы или другого супервулкана может иметь решающее значение для современного человечества.
Предполагается, что подобное стихийное бедствие может быть вызвано внезапным поступлением расплавленной магмы в магматический резервуар, расположенный внутри вулкана. Тем не менее, недавнее исследование, проведенное геологами из Китая, Индонезии и Швейцарии, продемонстрировало, что накопление магмы может протекать постепенно и оставаться незамеченным до критического момента. Об этом ученые сообщают в статье, опубликованной в журнале PNAS. Коротко об исследовании рассказывает пресс-релиз Женевского университета.
Авторы изучили образцы циркона, минерала, присутствующего в магме и достигающего поверхности в процессе её извержения. Циркон содержит незначительное количество урана, нестабильного элемента, который в течение длительного периода времени преобразуется в свинец, что позволяет использовать его для радиоизотопной датировки древних пород. Исходя из этих данных, ученые определили время накопления магмы перед прошлыми извержениями вулкана Тоба.
Анализ показал, что резких и интенсивных поступлений расплавленного материала в вулканический резервуар не происходило. Магма накапливалась постепенно: перед последним извержением этот процесс занял около 600 тысяч лет, а перед предыдущим – приблизительно 1,4 миллиона лет. Это было обусловлено эффектом, при котором повышение температуры литосферы вокруг вулкана усиливало само себя. Извержение, произошедшее 840 тысяч лет назад, привело к нагреву земной коры, что замедлило остывание и кристаллизацию магмы, поступающей в резервуар, и ускорило накопление расплавленной массы.
Ученые полагают, что в настоящее время в резервуар Тоба поступает около 4 куб. км магмы за тысячелетие, что не отличается от средних показателей за последние миллионы лет (от 0,8 до 10 куб. км за тысячелетие). Под кальдерой Тобы накопилось не менее 315 куб. км расплавленной породы. На основании этих данных прогнозируется, что следующее извержение вулкана может произойти в пределах следующих 600 тыс. лет.