للتنبؤ بشكل أفضل بالانفجارات البركانية، عليك أن تحفر عميقًا، عميقًا جدًا

في معظم الحالات، نعرف متى سيثور البركان. حسنا نوعا ما. على الرغم من أننا لا نستطيع التنبؤ باللحظة الدقيقة التي سيبدأ فيها الثوران، إلا أن البراكين غالبًا ما تظهر علامات على أنها “تستيقظ”. عادة، تأتي هذه العلامات من التغيرات في البركان نفسه، وكذلك من التغيرات داخل القمة طبقات القشرة الأرضية. لكن بحثًا جديدًا، بقيادة فرق من إمبريال كوليدج لندن وجامعة بريستول، يشير إلى أننا يجب أن ننظر بشكل أعمق – ما يصل إلى 12.5 ميلًا (20 كم) تحت الأرض – في إشارات ثوران مختلفة قد تساعدنا على تحسين توقعاتنا.

“لقد نظرنا إلى البراكين في جميع أنحاء العالم وحفرنا بشكل أعمق من الدراسات السابقة التي ركزت على الغرف الضحلة تحت الأرض حيث يتم تخزين الصهارة قبل الانفجارات” كاثرين بوث، باحث مشارك في قسم علوم وهندسة الأرض في إمبريال كوليدج لندن، قال في بيان. “لقد ركزنا على فهم خزانات مصدر الصهارة العميقة تحت أقدامنا، حيث تعمل الحرارة الشديدة على إذابة الصخور الصلبة وتحولها إلى صهارة على أعماق تتراوح بين 10 إلى 20 كيلومترًا.”

بعد جمع البيانات من هذا الجزء من أرضالقشرة الأرضية، قام الفريق بتغذية تلك البيانات في نماذج الكمبيوتر. ما وجدوه هو أن بعض الظروف داخل خزانات الصهارة العميقة يمكن أن تشير إلى حجم وتكوين وتواتر الانفجارات البركانية. من خلال دراسة ما يحدث أدناه، يمكننا التنبؤ بشكل أفضل بما قد يحدث أعلاه.

متعلق ب: قد تغطى البراكين سطح كوكب خارجي بحجم الأرض تم اكتشافه حديثًا

ربما يكون طفو الصهارة أحد المؤشرات الأكثر إثارة للدهشة للثوران. وقال بوث: “خلافا للاعتقادات السابقة، تشير دراستنا إلى أن طفو الصهارة، وليس نسبة الصخور الصلبة والمنصهرة، هو ما يدفع الثورات البركانية”. “بمجرد أن تصبح الصهارة طافية بدرجة كافية لتطفو، فإنها ترتفع وتحدث شقوقًا في الصخور الصلبة التي تغطيها، ثم تتدفق عبر هذه الشقوق بسرعة كبيرة، مسببة ثورانًا”.

عامل آخر هو حجم الخزان نفسه. في حين أنه من الصحيح أن الخزانات الأكبر حجمًا تحتوي على المزيد من الصهارة، إلا أن هذا لا يعني دائمًا أن الثوران سيكون أكبر. كلما زاد حجم الخزان، زادت كمية الحرارة المتشتتة، مما يقلل من معدل ذوبان الصخور وتحولها إلى صهارة. بالإضافة إلى ذلك، كلما طالت مدة بقاء الصهارة تحت الأرض، كان الثوران أصغر.

قصص ذات الصلة:

– الأقمار الصناعية تراقب بركان أيسلندا وهو ينفث عمودًا ضخمًا من الغاز السام عبر أوروبا
– كان ثوران بركان تونغا مدفوعًا بغرفتين مندمجتين لا تزالا مليئتين بالصهارة

– يختبئ في إصبعها! اكتشاف بركان المريخ العملاق

وقال مات جاكسون، رئيس قسم ديناميكيات الموائع الجيولوجية: “من خلال تحسين فهمنا للعمليات الكامنة وراء النشاط البركاني وتقديم النماذج التي تلقي الضوء على العوامل التي تتحكم في الانفجارات، تعد دراستنا خطوة حاسمة نحو مراقبة أفضل والتنبؤ بهذه الأحداث الجيولوجية القوية”. في قسم علوم وهندسة الأرض في إمبريال كوليدج لندن.

ال دراسة جديدة تم نشره في 10 مايو في مجلة Science Advances.