Як працюють вулкани? Що відбувається під їхньою поверхнею? Що спричиняє коливання, відомі як тремор, які виникають, коли магма або гази рухаються вгору через канали вулкана?
Вчені зробили прорив у розумінні внутрішньої будови нашої планети, вперше точно визначивши місця, де відбувається рух магми під поверхнею Землі. Це відкриття, здійснене за допомогою новітніх методів сейсмічного аналізу та супутникових спостережень, може змінити підхід до прогнозування вулканічної активності та оцінки геологічних ризиків.
Магма — це розплавлена гірська порода, що утворюється глибоко під земною корою. Її рух визначає життя вулканів, формування гірських хребтів і навіть створення нових ділянок земної кори. Проте до сьогодні вчені могли лише приблизно оцінювати напрямки та швидкість її переміщення. Нова технологія дозволила вперше побачити, як саме рухається магма в реальному часі та на яких глибинах відбувається цей процес.
Професор доктор Міріам Крістіна Рейсс, сейсмолог-вулканіст з Університету Йоганнеса Гутенберга в Майнці (JGU), та її команда виявили такі сигнали тремору на вулкані Олдойньо Ленгай у Танзанії.
Команда геофізиків із кількох провідних університетів використала дані з глобальної мережі сейсмографів, поєднавши їх із алгоритмами штучного інтелекту. Ці алгоритми аналізують тисячі слабких коливань земної кори, які неможливо помітити звичайними приладами. На основі цього вдалося створити тривимірну карту підповерхневих каналів, якими рухається магма.
Дослідження показало, що рух магми не завжди пов’язаний із відомими вулканами. У деяких випадках підземні потоки виявилися активними під регіонами, які раніше вважалися геологічно стабільними. Це може пояснити аномальні теплові зони, що фіксуються на супутникових знімках, та зміни у складі ґрунтів і вод.
Науковці наголошують, що ці результати мають практичне значення. Точне визначення місць, де накопичується магма, дозволяє прогнозувати можливі виверження за кілька тижнів або навіть місяців до того, як вони стануться. Крім того, ця інформація допомагає оцінювати ризики землетрусів, оскільки рух магми часто супроводжується тектонічними зсувами.
«Ми вперше бачимо детальну динаміку руху магми на глибинах понад 30 кілометрів. Це можна порівняти з тим, якби ми отримали можливість зазирнути всередину живого вулкана», — зазначає провідний автор дослідження.
У майбутньому вчені планують створити глобальну інтерактивну базу даних руху магми, яка допоможе не лише дослідникам, а й урядам країн, що перебувають у зонах підвищеної вулканічної активності. Така система моніторингу може стати одним із найефективніших інструментів для запобігання катастроф і збереження життя людей.
Відтепер рух магми більше не є невидимим процесом. Нові технології відкрили шлях до глибшого розуміння того, як працює Земля, і, можливо, наблизили людство до того дня, коли виверження вулканів перестануть бути повною несподіванкою.