Крупный вулкан в Никарагуа скрывает две действующие магматические камеры

Фото из открытых источников

В новом исследовании ученые обнаружили, что крупный вулкан в Никарагуа имеет не одну, а две действующие магматические камеры, что проливает важный свет на внутреннее устройство высокоактивного вулкана, расположенного вблизи крупного населенного пункта.

Вулкан Масая на западе Никарагуа — один из самых активных вулканов региона, хотя в современную эпоху его активность в основном сводилась к «пассивной дегазации, образованию лавовых озер и взрывам, очищающим жерло», — пишут авторы исследования в журнале Geophysical Research Letters.

Это базальтовый щитовой вулкан, поэтому такое поведение неудивительно. Щитовые вулканы известны своей высокой текучестью лавы, которая извергается медленными, эффузивными потоками – как типичные гавайские извержения – а не мощными взрывами, характерными для стратовулканов.

Но Масая — это не тот вулкан, который легко поддается классификации. Несмотря на свою щитовую форму и облик, этот сложный вулкан также известен своими взрывными извержениями, включая, по меньшей мере, четыре плинианских извержения, сформировавших кальдеру, за свою историю.

В надежде пролить свет на изменчивость поведения Масаи — и, возможно, получить представление о ее будущей активности — исследователи использовали спутниковые радиолокационные снимки для анализа и моделирования деформации земной поверхности вокруг Масаи в течение шести лет.

Конечно, даже обычные щитовые вулканы могут быть опасны. Помимо таких острых угроз, как лавовые потоки, к потенциальным опасностям относится и более скрытая утечка ядовитых вулканических газов.

Фактически, хроническое воздействие обильных газовых выбросов вулкана Масая уже может представлять серьезную угрозу для здоровья населения в столице Никарагуа, Манагуа, расположенной примерно в 20 километрах к северо-западу от вулкана.

Из-за частых выбросов газов из вулкана Масая, окружающая территория регулярно превышает стандарты Всемирной организации здравоохранения по качеству воздуха в отношении концентрации диоксида серы в атмосфере, что представляет собой коварную опасность, которая может сравниться по вреду с более очевидными вулканическими опасностями.

Но Масая также способна на крупные, яростные извержения, которые могут иметь катастрофические последствия для Манагуа и окрестностей. Известно, что со временем вулкан меняет периоды извержений: от эффузивных до взрывных.

Несмотря на периодические напоминания об этом в последние столетия, Масая не извергала крупных лавовых потоков с 1772 года, отмечают авторы исследования, и даже этот поток был в основном ограничен ее кальдерой.

Однако некоторые из ранних работ Масаи были гораздо более впечатляющими, включая крупные извержения, произошедшие около 30 000 и 6 500 лет назад. Последнее, как сообщается, было одним из крупнейших извержений на Земле за последние 10 000 лет.

Остров Масая практически непрерывно функционирует с середины XVI века, и сегодня эта непрерывная деятельность помогает привлекать тысячи туристов каждый год.

В то же время, отсутствие катастрофических извержений вулкана в последнее время позволило развиться большому населению в этом районе, отчасти благодаря богатой вулканической почве, образовавшейся из древних лавовых потоков региона.

Если исследователям удастся изучить механику его изменчивого поведения, это может дать ценные сведения, которые сделают извержение Масайи — и других вулканов — более предсказуемым.

«Вулкан Масая расположен в пределах 20 км от 2 миллионов человек и является популярным туристическим местом благодаря своему лавовому озеру, поэтому крайне важно понимать изменения в его поведении и процессы, происходящие в неглубокой магме», — пишут исследователи.

Предыдущие исследования выявили признаки наличия нескольких магматических камер под Масаей, но большая часть магматической структуры вулкана остается загадкой. 

Похоже, что многие вулканы, включая Килауэа и Йеллоустон, питаются из нескольких магматических камер, и эта деталь может быть важна для разгадки особенностей Масаи.

Для проведения исследования авторы новой работы провели долгосрочный анализ спутниковых радиолокационных данных, собранных в период с 2018 по 2024 год, выявив незначительные движения земной поверхности вокруг Масаи с течением времени.

Согласно исследованию, грунт к северу от кратера Сантьяго вулкана Масая немного опустился с 2018 года до середины 2022 года, а затем снова поднялся с середины 2022 года по 2024 год. В то же время площадь вокруг кратера опускалась на протяжении всего периода исследования.

Как сообщают исследователи, эти движения указывают на наличие двух магматических камер, расположение которых они называют «интересно похожим на то, что предполагается в Килауэа».

Как отмечают исследователи, и Масая, и Килауэа — базальтовые вулканы, в которых наблюдается полупостоянная активность лавовых озер с периодическими взрывными извержениями на вершинах.

«Дальнейшие долгосрочные геодезические и модельные исследования позволят более полно понять переходы между интрузивной, эффузивной и эруптивной активностью, — пишут исследователи, — и обеспечат эффективный мониторинг опасностей и меры по их смягчению на Масае и других базальтовых вулканах, вмещающих лавовые озера», - резюмировали ученые.