Дослідники розробили теорію, яка пояснює причину лавових фонтанів під час виверження деяких вулканів.
Міжнародна група дослідників розробила теорію, яка пояснює природу лавових фонтанів, що виникають під час виверження вулканів. Такі барвисті події пов’язані з дегазацією магми, формуванням на поверхні піни, яка спочатку утримує потік, а при руйнуванні створює тиск, що викидає лаву високо в повітря.
Лавові фонтани — це виверження, що нагадують зображення вулканів у мультфільмах: розпечена лава піднімається в небо, а потім падає назад і стікає схилами кальдери. Дослідники вивчили виверження ісландського вулкану Фаградальсфьялль у 2021 році, щоб описати природу таких фонтанів.
Виверження вулкана Фаградальсфьялль у 2021 році
Виверження Фаградальсфьялла в 2021 році було не одним великим вибухом, що розриває стіни кратера, а серію фонтанів різної висоти. Фонтани були досить добре локалізовані, що дозволило дослідникам наблизитися до епіцентру та зібрати дані про виверження.
Вчені використовували пристрій, який дозволив їм провести інфрачервону спектроскопію з перетворенням Фур’є (OP-FTIR) на відкритому шляху газів, що випускаються вулканом протягом чотирьох циклів виверження та пауз між ними. Вивчаючи хімічний склад газів, геологи виявили атрибути, які дозволяють пояснити виверження вулкана, що фонтанує.
Теорія припускає, що під кальдерою вулканів, подібних до Фаградальсфьялль, розташована неглибока порожнина, заповнена магмою. Коли магма піднімається в порожнину, гази, що виділяються, призводять до утворення шару піни нагорі магми. Руйнування шару піни призводить до вивільнення газів та тиску, який виштовхує магму у повітря, створюючи ефект фонтану — як газована вода вилітає з банки. Циклічний характер такого фонтанування пов’язаний із тим, що гази неодноразово створюють шар піни всередині порожнини.
Ілюстрація циклу виверження вулкана Фаградальсфьялль. Зображення: Samuel Scott et al., Nature Communications
Дослідження засноване лише на одному виверженні вулкана і потрібні додаткові аналізи, але вчені вважають, що їхня теорія може пояснити фонтанування у різних вулканах по всьому світу.