Galingiausi ir destruktyviausi ugnikalnių išsiveržimai, vadinami super-išsiveržimais, gali užtrukti milijonus metų, nes magma neskęsta, o gana lėtai įsitvirtina sistemoje, rastas naujas tyrimas.
Tyrėjai nustatė, kad super išsiveržimus sukelia neįtikėtinai lėtas, bet nuolatinis magmos lašėjimas iš didelių rezervuarų giliai Žemės plutoje į mažesnius rezervuarus, esančius arčiau paviršiaus.
Savo ruožtu, dideli rezervuarai traukia karštą magmą iš sluoksnio, esančio po jais, tai yra Žemės mantija, teigė tyrėjai. Jie pridėjo, kad rezervuarai laikytų magmą iš dalies išlydytos uolienos ir laikytų ją kaip kempinę. [Didieji sprogimai: 10 labiausiai sunaikintų istorijos ugnikalnių]
Kadangi tyrėjai negalėjo fiziškai nuvykti į šiuos didelius rezervuarus, jie, norėdami geriau suprasti procesą, vykdė skaičių modeliavimą. Rezultatai rodo, kad dideli rezervuarai yra būtini norint sugeneruoti didžiausius Žemėje žinomus ugnikalnių išsiveržimus.
Tačiau, kadangi magmos lašelis yra toks lėtas, gali prireikti milijonų metų, kol išsiveržs supervulkanas, sakė jie.
Išvada paaiškina, kodėl supervulkanų išsiveržimų yra nedaug ir vienas nuo kito, pavyzdžiui, Jeloustounas, vienas didžiausių pasaulyje supervulkanų, išsiveržė maždaug prieš 2 mln., 1,2 mln. Ir 640 000 metų.
Šis atradimas taip pat gali paaiškinti, kodėl kiti ugnikalniai išsiveržė dažniau ir tam tikru mastu, teigė tyrėjai. Taip yra todėl, kad magmos kiekis, saugomas viršutinėje Žemės plutoje, lemia ugnikalnių išsiveržimų dažnį ir dydį.
Maži išsiveržimai, išskiriantys mažiau nei 0,2 kubinio mylios (1 kubinio kilometro) medžiagos, įvyksta reguliariai - kasmet, jei ne kasdien, teigė tyrėjai. Tačiau super išsiveržimai, kurie išskiria šimtus kubinių mylių medžiagos, yra reti, įvykstantys šimtais tūkstančių metų.
„Dabartinis mūsų supratimas mums sako, kad karštą magmą iš žemutinės žemės plutos galima švirkšti į šaltesnę aplinką šalia paviršiaus“, - sakoma tyrimo bendraautorio Wimo Degruyterio, Jungtinės Karalystės Kardifo universiteto geodinamikos dėstytojo, dėstytoja. "Šiuo metu magma gali arba išsiveržti, arba atvėsti iki tokio taško, kad magma sukietėja ir išsiveržimas neįvyksta".
Iki šiol tyrinėtojai nesugebėjo išsiaiškinti, kaip magma gali likti karšta beveik paviršiniame rezervuare, kuris yra vėsesnis nei didesni rezervuarai gilioje plutoje.
"Mūsų tyrimas parodė, kad raktas į tai yra daug didesni rezervuarai, esantys giliau po paviršiumi ir galintys lėtai padidinti temperatūrą viršutinėje plutos dalyje, kad ji taptų lengviau laikoma magma", - teigė Degruyteris. "Kai pluta visiškai subrendo, viršutinėje plutos dalyje gali susidaryti milžiniškos saugyklos, taigi mes matome ypač galingus išsiveržimus."
Pavyzdžiui, ankstesni tyrimai parodė, kad rezervuaras viršutinėje plutos dalyje po Jeloustouno yra sujungtas su gilesniu magmos baseinu, teigė tyrėjai. Giliau esantis magmos rezervuaras yra maždaug 12 mylių iki 28 mylių (nuo 19 iki 45 milimetrų) po Žemės paviršiumi ir greičiausiai sulaiko pakankamai magmos, kad užpildytų Didįjį kanjoną daugiau nei 11 kartų, teigė tyrėjai.
„Panašu, kad mūsų skaičiavimai sutinka su pastebėjimais, padarytais Jeloustouno valstijoje“, - pridūrė Degruyteris.
Tyrimas paskelbtas internete gegužės 29 d. Žurnale „Nature Geoscience“.
Originalus straipsnis apie gyvą mokslą.
Lėtas magmos lašėjimas į rezervuarus viršutinėje žemės plutoje paaiškina, kodėl supervoleliai išsiveržia taip retai.