вторник, 14 декември 2010 г.

Магамата е плитко под Хаваите


Възраст на вулканите (скалите) на Хавайските острови, фото Jennifer Loomis, TERC

Едно откритие може да помогне на учените да прогнозират кога хавайските вулкани ще изригнат. То също така предполага, че Хаваите притежават голям потенциал за топлинна енергия.

Джули Диткоф, студентка по науките за Земята в щата Охайо, на обучение в Американския геофизичен съюз, използва техника, която Майкъл Бартън, професор по науки за Земята, разработи юа изучаване на магмата в Исландия, и я прилага в Хаваите.

Тя открива, че магмата е средно от 3 до 4 км под повърхността на Хавайските острови.

"Хавай вече е уникален сред вулканични системи, защото има такава широка система канали и магма, че избухва уникално и с променлив химичен състав", обясни Диткоф. "Сега знаем, че магмената камера е на по-малка дълбочина от навсякъде другаде по света."

Например, Бартън е установил, че магмената камера под Исландия лежи на средна дълбочина от 20 километра. Това не означава, че земната кора под Хавайските острови е много по-тънка от земната кора под Исландия. "Кората на Хавайските острови е консолидирана от изригвания за повече от 300,000 години. Кората не се консумира от магмената камера. Тя плува отгоре", обясни Диткоф.

Резултатите може да помогнат за решаването на два научни дебата, обаче.

Изследователите са се чудели дали повече от една магмена камера е отговорна за различните химически състави, въпреки че сеизмологичните проучвания показват присъствие само на една камера.

В същото време, същите тези сеизмологични проучвания определят дълбочината като плитка, а петроложките проучвания (изследвания на скалния състав) я фиксират по-дълбоко. Не е имало начин да се докаже кой е прав, до този момент. "Ние подозирахме, че дълбочината е всъщност малка, но искахме да се потвърдят или отрекат всички тези други проучвания със сигурни данни", каза Бартън.

Той и Диткоф са установили, че има една голяма магмена камера точно под цялата верига на острова, която захранва Хавайските вулкани чрез различни канали. Те стигнаха до това заключение след като Диткоф анализира химичния състав на близо 1000 магмени проби. От отношението на някои от елементите - алуминий - калций, например, или калций - магнезий - тя е в състояние да изчисли налягането, при което е кристализирала магма. За изследванията си на Исландия, Бартън създава методология за превръщането на тези изчисления на налягането в дълбочина. Когато Диткоф прилага методиката, тя получава средна дълбочина от 3-4 км.

Изследователите биха могли да използват тази техника за редовно наблюдение на натиска вътре в камерата и да правят по-точни прогнози кога предстоят изригвания.

Бартън заяви, че в крайна сметка, изводът може да е по-важно от гледна точка на енергията. "Хавай има огромни геотермални ресурси, които не са били изследвани напълно", казва той и бързо добавя, че учените ще трябва да определят дали енергията е практически безопасна. "Ще трябва да се пробият сондажни кладенци. Това е опасно за активен вулкан, защото тогава лавата може да премине и унищожи сондажа."

Няма коментари:

Публикуване на коментар