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重新评估需要一些休眠火山的危险

经过迈克尔·埃文斯- 2011年3月9日19:50:0 GMT
没有休眠的火山

传统上,人们接受的是,一旦火山的岩浆腔室冷却,这就是它已经变得休眠,并且很可能会持续了许多世纪。

但是研究发表在最新版本的自然对此假设产生怀疑。奥尔良地球科学研究所的Alain Burgisser博士以及美国的乔治·伯根兹(George Bergantz)教授的理论模型预测,岩浆室的重新浏览可能会在短短几个月内发生。当对两次主要喷发进行测试时,旧的假设被完全推翻。

为了理解该理论,有必要了解火山下发生的事情。在火山下方几公里处是一块大量的熔岩储层,称为岩浆。根据公认的理论,这种岩浆会冷却以形成极其粘性的糊状,直到地球内部深处的新鲜岩浆会唤起它并通过热接触将其加热。

由于这些岩浆腔室中的许多可能会达到数百立方公里,因此从休眠状态唤醒火山可能需要数百或什至千万年。

根据Burgisser博士和Bergantz教授开发的数学模型,这种加热的过程实际上是在三个阶段进行的:

I.新鲜的熔融岩浆从下方升起,到达腔室下方,并在水库底部融化粘性岩浆。

ii。因此,新鲜熔融的岩浆变得较少,并开始通过腔室升起,迫使其余的粘性糊状混合。

iii。混合过程使热量能够通过腔室传播一百倍,比以前预测的要快。

结果,取决于腔室的大小和所包含的岩浆的粘度,可以将活动重新点燃几个月。

两位研究人员于1991年3月测试了模型对菲律宾Pinatubo山的爆发的有效性,造成100人死亡并流离失所,以及蒙特塞拉特(Montserrat)加勒比海岛上的Soufriere Hills火山的持续爆发。在这两种情况下,爆发均在震荡之前,表明在冷却储层下方的新鲜岩浆到来。

通过考虑两座火山的各种已知物理参数,例如岩浆温度,腔室的大小和岩浆研究推断出的晶体浓度,两位科学家成功地近似地重现了这些警告信号和随后的爆发之间的时间间隔。

在Pinatubo的情况下,根据常规理论,将基础腔室重新启发为500年。数学模型预测20到80天足够了,实际上,在第一次震颤和喷发之间存在两个月的差距。

这项研究导致呼吁重新评估专家以前认为是完全良性的这些休眠火山的危险。