مقالات

ساعتهای بلوری به منظور نگهداری ذخیره سازی ماگما قبل از فوران آتشفشان استفاده می شود

مقالات علمی با ترجمه مستقیم سایت بزرگ دنیای خوب زندگی

استفاده شده

نقشه آلومینیومی گره های معدنی از پایه پوسته ایسلندی مورد مطالعه قرار گرفت. اعتبار: Euan J.F. مچ دست

سنگ های آتشفشانی که آتشفشان را تغذیه می کنند تا 1000 سال می توانند در پوسته زمین ذخیر شوند، که درنتیجه می تواند به مدیریت خطرات آتشفشانی و پیش بینی زمان انفجار کمک کند.

محققان دانشگاه کمبریج با استفاده از مواد معدنی آتشفشانی شناخته شده به عنوان "ساعتهای کریستال" برای محاسبه چگونگی نگهداری ماگما در عمیق ترین بخش های سیستم های آتشفشانی مورد استفاده قرار گرفتند. این اولین تخمین زمان ذخیره سازی ماگما در نزدیکی مرزهای پوسته زمین و مخفی است که موهو نامیده می شود. نتایج در مجله گزارش شده است پرچم.

دکتر یون ماخ از دانشکده علوم زمین دانشگاه کمبریج و نویسنده مقاله می گوید: "این کار کارآفرینی زمین شناسی است." "با مطالعه آنچه که در سنگ ها می بینیم برای بازسازی آنچه که فوران آتشفشان بود، می توانیم همچنین شرایطی را که در آن ماگما ذخیره می شود ببینیم، اما درک عمیق در سیستم های آتشفشانی دشوار است."

دکتر جان مک لین، نویسنده دانشکده علوم زمین، گفت: "تعیین اینکه چه مدت می توان ماگما را در پوسته زمین ذخیره کرد، می تواند به بهبود مدل های فوران های آتشفشانی کمک کند." "سرعت ظهور ماگما و ذخیره سازی نزدیک به انتقال گرما و مواد شیمیایی در پوسته مناطق آتشفشانی است که برای انرژی زمین گرمایی و انتشار گازهای آتشفشانی در جو زمین اهمیت دارد."

استفاده شده

نقشه آلومینیومی گره های معدنی از پایه پوسته ایسلندی مورد مطالعه قرار گرفت. اعتبار: Euan J.F. مچ دست

محققان فوران آتشکده توریستاریکیر در شمال ایسلند را که حدود 10،000 سال پیش اتفاق افتاده بود و به طور مستقیم از رودخانه موهوک تغذیه می کردند، مورد مطالعه قرار دادند. این منطقه مرزی نقش مهمی در درمان همجوشی بازی می کند، زیرا از ناحیه های منبع گوشته به سطح زمین حرکت می کند. محققان برای محاسبه مدت زمانی که ماگما در این منطقه مرزی ذخیره شده بود، یک محدوده آتشفشانی شناخته شده به عنوان اسپینل، مانند یک کرونومتر کوچک یا ساعت کریستال استفاده کرد.

با استفاده از روش ساعت کریستال، محققان توانستند مدل سازی کنند که چگونه شکل گیری بلورهای اسپینل در طول زمان با ذخیره ماگما تغییر می کند. به طور خاص، آنها به میزان انتشار آلومینیوم و کروم در کریستال ها نگاه کردند و این عناصر شکسته شدند.

مک لاین گفت: "انتشار عناصر، کریستال را در یک تعادل شیمیایی با آنچه که آن را احاطه کرده است، می سازد." "اگر ما می دانیم که سرعت آن گسترش می یابد، می توانیم ببینیم که مواد معدنی در ماگما ذخیره می شوند."

استفاده شده

نقشه آلومینیومی گره های معدنی از پایه پوسته ایسلندی مورد مطالعه قرار گرفت. اعتبار: Euan J.F. مچ دست

محققان در مورد اینکه چگونه آلومینیوم و کروم به کریستال تقسیم می شوند، متوجه شدیم که این الگو در مورد زمان ذخیره سازی ماگما چیزی جدید و هیجان انگیزی به آنها می دهد. میزان شیوع با استفاده از نتایج آزمایشات آزمایشگاهی قبلی برآورد شد. سپس محققان روش جدیدی را با استفاده از مدل سازی عناصر محدود و نمونه برداری از همبستگی بیزی برای تخمین برنامه های نگهداری استفاده کردند.

موچ گفت: "ما اکنون برآورد خوبی نسبت به جایی که ماگما از لحاظ عمق می آید، برآورده می کنیم." "هیچ کس این نوع اطلاعات زمانی را از پوسته عمیق تر نمی گیرد."

محاسبات زمان ذخیره سازی ماگما نیز به محققان کمک کرد تا نحوه انتقال ماگما به سطح را بررسی کنند. به جای مدل کلاسیک آتشفشان با محفظه بزرگ ماگما زیر آن، محققان می گویند، به جای آن، سیستم "ورقه ای" آتشفشانی که در سراسر پوسته اجرا می شود، شباهت زیادی به "لوله های کوچک" دارد که ماگما را به سرعت می توان به سطح انتقال داد.

استفاده شده

عکس ها 2014-15 Holuhraun (شبیه به فوران آتشفشان مورد مطالعه). اعتبار: Euan J.F. مچ دست

مطالعات دوم توسط همان تیم که اخیرا در مجله Nature Science منتشر شده است، ارتباطی بین افزایش مایعات و انتشار دی اکسید کربن پیدا کرده است که بر روی نظارت آتشفشان تاثیر می گذارد.

محققان اظهار داشتند که دی اکسید کربن به اندازه کافی از ماگما به گاز منتقل می شود در طول روز که پیش بینی می شود که نظارت بر دی اکسید کربن می تواند راهی مفید برای کشف پیشگیران فوران در ایسلند باشد. محققان بر این باورند که ماگما می تواند از یک محفظه با عمق 20 کیلومتری به سطح در کمتر از چهار روز افزایش یابد.


محققان آتشفشان یاد می گیرند که چگونه زمین سیستم های ماگما جذب باکتری را تولید می کند


اطلاعات بیشتر:
E.J.F. مچ ال آل ، "ذخیره سازی هزاره در نزدیکی ماهو ماگما" پرچم (2019). science.sciencemag.org/cgi/doi … 1126 / science.aax4092

ارسال شده توسط
دانشگاه کمبریج




استناد:
"ساعتهای کریستال" برای نگهداری ذخیره سازی ماگما قبل از فوران آتشفشان مورد استفاده قرار گرفت (2019، 18 ژوئیه)
دریافت شده در تاریخ 18 جولای 2019
از https://phys.org/news/2019-07-crystal-clocks-magma-storage-volcanic.html

این سند حق کپی رایت است بجز هر معامله عادلانه برای مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ
قسمت ممکن است بدون اجازه کتبی تولید شود. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه می شود

نوشته های مشابه

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

بستن