Ученые оценили опасность камчатских вулканов

Российские вулканологи вместе с зарубежными коллегами нашли очаги магмы под Авачинским и Корякским вулканами на Камчатке. Исследование позволило оценить их потенциальную опасность. Результаты опубликованы в Journal of Geophysical Research: Solid Earth.

Авачинский и Корякский — это ближайшие действующие вулканы к Петропавловску-Камчатскому. Местные жители называют их «домашними». При этом Авачинский вулкан — один из самых активных на Камчатке. Ему около 190 тысяч лет, а по строению он похож на Везувий. Петропавловск-Камчатский стоит на смеси пепла и осколков горных пород, которые изверглись из Авачи примерно 30 тыс. лет назад. Всего исследователи смогли получить информацию о 15 крупных извержениях этого вулкана за всю историю наблюдений.

До 1990-х на вершине вулкана был кратер глубиной 173 м и диаметром 370 м. В 1991 году произошло достаточно сильное извержение, и кратер полностью заполнила лава. Застыв, она образовала пробку, но не остановила активность вулкана: грунт на его вершине теплый, кое-где даже горячий, из фумарол вырываются газы, температура которых местами достигает 800 °C. За день вулкан выбрасывает в воздух около 5,5 тыс. тонн газов (около 90% из них — вода в виде пара, остальное — углекислый газ, оксид серы и сероводород).

«В 2001 году Авачинский снова трясло, и с юго-западной стороны лавовой пробки образовалась крупная трещина, которая постепенно увеличивается. Во время следующего извержения часть кратера может поехать вниз. Были опасения, что в этом случае из магмы резко выйдут газы, спадет давление, и произойдет разгрузка магматической системы. Этот процесс можно сравнить с тем, что происходит при откупоривании бутылки шампанского, — давление падает, и внутри тут же образуется множество пузырьков воздуха. Стоит газам начать выходить, процесс становится лавинообразным: давление падает еще сильнее и освобождается еще больше газов. Если магматический очаг расположен на небольшой глубине, а магма находится практически в критическом состоянии, может произойти направленный взрыв», — объясняет заместитель директора Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН, член-корреспондент РАН Иван Кулаков.

В новой работе удалось определить, где находятся и как выглядят магматические очаги под Авачинским и Корякским вулканами. Для этого ученые собрали и проанализировали информацию о землетрясениях, которые произошли в этом районе с 2009 по 2018 год. Дело в том, что землетрясения рождают сейсмические волны, которые бывают двух типов — продольные и поперечные. Их скорости зависят от состава, давления, плотности и температуры горной породы. Для анализа этой информации ученые использовали специальные алгоритмы, которые способны выявить аномалии изменения скорости волн и их соотношение. Это позволяет получить достоверную картину строения земных недр.

Ученые увидели, что большая часть сейсмической активности сосредоточена непосредственно под вулканами. Количество землетрясений под Корякским и Авачинским вулканами примерно одинаковое, при этом под обоими вулканами есть аномалии с чрезвычайно высоким отношением скоростей волн, которое возникает за счет более высоких значений скоростей продольных волн и более низких — поперечных.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.