Голяма част от земетресенията и вулканскте изригвания на Земята възникнат в тясна зона около Тихия океан, известна като Огнения пръстен. Учените са едва в началото на разбирането защо тази тектонична експлозивност е ограничена в толкова в тесни ивици.
Ново проучване разкрива oтговор, който е свързан със сложната рецепта на течността от гореща магма и вода, комбиниращи се под земната кора, за да предизвикат вулканично изригване.
Изследователите знаят от десетилетия, че извитите вериги на вулканите (или вулканските дъги) като Алеутските острови край бреговете на Аляска се образуват, когато тектонските плочи се припокриват.
Известно е и защо изригванията на кратерите в тази вулкански дъги са изключително бурни. В разтопената скала се съдържа много вода, която, под формата на прегрята пара, осигурява енергия за експлозивните изригвания. В допълнение наличието на вода понижава температурата на топене на скалите, като помага за трансформацията на твърдата скала в топла, течна магма, необходима за вулканите.
Оказва се, че водата взаимодейства с разтопена скала в доста обширни райони на земната мантия, така че самото присъствие на вода не може да обясни защо вулканските вериги са толкова тесни.
"Забелязахме, че има много прости геометрични модели в разпределението на вулканите, което осигурява мощна представа за това какво се случва" - каза Ричард Кац, който е един от изследователите.
С помощта на математически модел на транспорта на топлината в региони с активни контакти на плочите, екипът от Оксфорд показа, че наблюдаваните геометрични модели могат да се обяснят само, ако вулканите са локализирани над няколко тесни района, в които се топи мантия, на пръв поглед парадоксално, при липса на вода.
Тези ограничени петна на безводно топене на скали след прогаряне на път до повърхността, са последвани от обогатена с вода магма, осигуряваща силата за изригването.
Освен че са свързани с опустошителните изригвания, вулканичните вериги съдържат ценни доказателства за развитието на Земята, защото са повърхностна изява на огромната фабрика, в която разтопената скала се отделя от мантията при втвърдяването си във вид на земна кора, върху която живеем, както и като значителен обем газове, излитащи в атмосферата.
Изследователите възнамеряват да проучат последствията от тези резултати за разбирането на химичните процеси, случващи се дълбоко под вулканските вериги.
Резултатите са публикувани на 7 октомври в списание "Нейчър".
Няма коментари:
Публикуване на коментар