Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.
«Огромные извержения вулканов из так называемых супервулканов очень необычны, но когда они случаются, они чрезвычайно разрушительны.
Вулканологам невероятно важно выяснить, что поддерживает жизнь этого спящего гиганта и что может вызвать его пробуждение », – говорит Валентин Тролль, профессор петрологии факультета наук о Земле Упсальского университета.
Гигантское так называемое магматическое тело Альтиплано-Пуна, по оценкам, содержит 500000 кубических километров расплавленной и полурасплавленной магмы. Чтобы получить представление о том, какой объем задействован, можно сказать, что весь остров Гран-Канария поместится внутри – более чем в десять раз.
Последнее действительно крупное извержение вулкана здесь произошло 4 миллиона лет назад и было последним в серии очень крупных взрывных извержений, начавшихся 10 миллионов лет назад. Некоторые из них можно отнести к супервулканическим извержениям.
Чтобы найти ответы на вопрос, как магма могла оставаться расплавленной в течение миллионов лет, исследователи изучили лавы, которые были выброшены из резервуара магмы во время небольших вулканических извержений после последнего крупного извержения.
Химический состав такого материала может дать представление о том, как работает резервуар магмы, как далеко от недр Земли возникает этот материал, как долго он оставался в резервуаре и какие различные процессы претерпела магма до того, как она была изгнана вулканом.
В этом случае исследователи хотят выяснить, продвигается ли новая магма в резервуар и, следовательно, необходимо найти материал, который после образования в мантии Земли не пострадал от взаимодействия с магмой, которая уже была в резервуаре.
"Это была сложная задача. Под этими конкретными вулканами в Центральных Андах находится самая толстая кора Земли, толщиной 70 километров, а это означает, что у магмы есть много шансов измениться и вступить в реакцию с материалом, с которым она вступает в контакт, когда она пробивается на поверхность », говорит Фрэнсис Диган, исследователь из Упсальского университета.
Поэтому исследователи несколько лет искали лаву, которая была настолько «оригинальной», насколько это было возможно. Наконец они нашли то, что искали. Теперь они проанализировали состав изотопов кислорода в своих образцах, чтобы выяснить, как образовывались лавы и откуда они берутся.
Результаты показали, что лава пришла из глубины Земли и что она представляет собой материал, который питает вулканы Центральных Анд, поддерживая их жизнь.
Эти новые знания важны для понимания того, как работают большие и сложные вулканы.
«Супервулканические извержения могут вызвать гигантские бедствия. Последним, что произошло на Земле, было супер извержение Тоба в Индонезии 73000 лет назад, и считается, что оно почти привело к вымиранию человечества.
Даже если мы не сможем предотвратить супер извержение, было бы разумно использовать время до следующего извержения, чтобы узнать как можно больше, чтобы повысить шансы наших сообществ пережить такое событие », – говорит Валентин Тролль.