1,4 кубических километра магмы переместились на глубину 50 км вглубь земной коры

Фото из открытых источников

Спутниковый мониторинг позволил международной группе ученых в режиме реального времени отслеживать эволюцию чрезвычайно редкого геологического процесса в недрах Эфиопии. В период с декабря 2024 года по март 2025 года объем магмы в 1,4 кубических километра переместился примерно на 50 километров вглубь земной коры, не извергаясь на поверхность.

Это явление, классифицируемое как крупномасштабное магматическое внедрение, оставило неизгладимый след на местности, проявившийся в виде деформаций поверхности и интенсивной сейсмической активности, превышающей тысячи землетрясений.

Исследование этого события, результаты которого недавно были опубликованы в журнале Science Advances, стало возможным благодаря сотрудничеству между Пизанским университетом, Центром геофизических исследований им. Гельмгольца (GFZ Helmholtz Centre for Geosciences) в Германии, Потсдамским университетом, Итальянским национальным советом по исследованиям (CNR-IREA), Болонским университетом, Южно-Китайским сельскохозяйственным университетом, Саутгемптонским университетом, Флорентийским университетом и Аддис-Абебским университетом.

Исследование, финансируемое в рамках проекта Space It Up и направленное на разработку космических приложений, координировала Каролина Пагли, профессор кафедры наук о Земле Пизанского университета.

Геологический кризис начался 22 декабря 2024 года, когда исследователи из Университета Аддис-Абебы обратились к группе Пагли с просьбой о сотрудничестве в анализе этого явления. В течение примерно трех месяцев команда проводила мониторинг, сочетая космические наблюдения с полевыми измерениями, предоставляя важные данные, которые были переданы эфиопским властям для оценки рисков и управления чрезвычайными ситуациями.

Масштаб этого события, для запуска которого потребовались столетия накопления тектонических напряжений, делает это наблюдение уникальной научной возможностью, поскольку подобные процессы крайне редки и их трудно зафиксировать в активной фазе.

Для мониторинга магматического вторжения использовалась радиолокационная интерферометрия с синтезированной апертурой, известная под аббревиатурой InSAR. Этот метод позволяет измерять миллиметровые вариации морфологии местности путем сравнения радиолокационных изображений, полученных в разное время.

Комплексный анализ данных, полученных с европейских спутников Sentinel-1 и итальянской группировки COSMO-SkyMed, позволил провести детальное исследование удаленного и труднодоступного района, продемонстрировав потенциал дистанционного зондирования Земли из космоса для понимания основных геодинамических процессов планеты.

Полученные результаты не только подтверждают масштабы смещения расплавленного материала внутри земной коры, но и открывают новые перспективы для понимания механизмов, управляющих динамикой рифтовых зон.

Отсутствие извержений на поверхности не уменьшает значимости этого явления, продемонстрировавшего способность магмы распространяться на большие расстояния по системам трещин, не нуждаясь в немедленном выходе. Накопление сейсмических и геодезических данных во время кризиса позволило разработать детальную модель поведения земной коры в условиях экстремальных напряжений, что способствует совершенствованию систем раннего предупреждения в вулканически и тектонически активных районах.

Каролина Пагли подчеркнула важность этих наблюдений для развития знаний в области геологии, а также их влияние на управление природными рисками в регионах с высокой сейсмической и вулканической активностью.

Профессор Пизанского университета также подчеркнула необходимость создания инклюзивной научной среды, предоставляющей равные возможности всем исследователям независимо от пола, и выразила надежду, что эта работа послужит вдохновением для молодых женщин, желающих заниматься исследованиями в области наук о Земле.

Публикация исследования в журнале Science Advances укрепляет международное сотрудничество как фундаментальный столп прогресса в мониторинге крупномасштабных геологических явлений. Сочетание спутниковых технологий и полевых исследований доказало свою эффективность в решении глобальных научных задач, а также в предоставлении оперативных инструментов для защиты населения, подверженного природным рискам.

Успех этой наблюдательной кампании подтверждает стремление к развитию космических миссий, посвященных наблюдению за Землей, таких как те, которые продвигаются европейскими и итальянскими агентствами, данные которых имели решающее значение для мониторинга этого исключительного события в Эфиопской рифтовой долине.