Малые кристаллики, накопляясь в раскаленной магме, мешают выходу газов, повышая давление, что может закончиться разрушительным извержением.
Причины вспыхивания, характерного для некоторых ранее неактивных вулканов, долгое время являлись предметом научных расследований. говоритДанило Ди Генова из Баварского института экспериментальной геохимии полагает: классический сценарий предполагает, что часть магмы на поверхности остывает и кристаллизуется. При достижении критичного объема (30 процентов) данный слой может начать препятствовать… поднимающиесяИз глубин поступают газы. Накопление газа приводит к росту давления в вулкане до тех пор, пока не произойдет мощное извержение.
Ди Генова с коллегами предложили другую гипотезу, не предполагающую массивного застывания магмы. Первым звеном трансформации мирного вулкана в агрессивный выступают крошечные кристаллы, видимые лишь под микроскопом. «Нанолиты», размеры которых сотни тысяч раз меньше диаметра волоса, могут выпадать и скапливаться в магме, увеличивая ее вязкость. Такой расплав затрудняет высвобождение газов, давление от которого нарастает до критического уровня. Ученые описали такой механизм в новой… статье, опубликованной в журнале Science Advances.
Спектроскопией и электронной микроскопией исследователи изучили нанолиты в образцах лавы и пепла активных вулканов. Выяснилось, что добавление небольшого процента нанокристаллов кремния, алюминия и железа в магму с низким содержанием силикатов увеличивает ее вязкость и способствует накоплению газов.
В действующем вулкане слой вязкой лавы может быть слабопроницаемым для газовых потоков и играть роль «крышки», под которой накапливается давление, пока не сможет «сорвать» ее разрушительным взрывом. Постоянный дым над конусом вулкана не всегда говорит о скором опасном извержении, — отмечает Ди Генова. — Но неожиданное спокойствие вулкана может оказаться обманчивым.