Udbrudstegn:Forskere opretter et øjebliksbillede af vulkanvvs

Ligesom et retsmedicinsk team genskaber en scene for at afgøre, hvordan en forbrydelse blev begået, forskere ved University of New Hampshire bruger videnskabelig sleuthing til bedre at forstå magmas rejse, eller smeltet sten, i en af ​​Europas største og mest aktive vulkaner, Etna -bjerget. Forskere anvendte flere teknikker, på en ny måde, at skabe et mere præcist billede af vulkanens VVS -system, og hvor hurtigt magma stiger til toppen for at forårsage et udbrud. Deres fund bidrager til vores forståelse af, hvordan og hvornår vulkaner bryder ud.

I deres undersøgelse, for nylig offentliggjort i tidsskriftet Geokemiske perspektivbreve , UNH -teamet satte sig for at afgøre, om magmaen hænger nedenunder i vulkanens lommer, eller om den skubber op på én gang. For at sætte brikkerne i puslespillet sammen, de kombinerede tre tilgange, der tidligere ikke var brugt sammen til at rekonstruere det gamle magma -VVS -system ved at lede efter kemiske signaturer i lavasten indsamlet fra strømninger på overfladen. De så på mineralerne og sporelementerne i klipperne, fordi sporstofferne kan hjælpe med at identificere, hvor mineralerne har været, ved hvordan de krystalliserede sig.

"Når magma bevæger sig op gennem jordskorpen under vulkanen, det begynder at krystallisere, "siger Sarah Miller, fra UNHs afdeling for geovidenskab og hovedforfatter af undersøgelsen. "Nogle elementer bevæger sig hurtigt og nogle langsommere, så der er en kemisk registrering af begivenheder i de krystaller, der kan hjælpe os med at bestemme deres rejse. "

Udtræk af information om timing og magma for gammel vulkanisme demonstrerer, hvor længe levede præ-udbrudsprocesser for transport og opbevaring ved Etna. Forskerne fandt en række krystallisationsdybder, tyder på, at der var diskrete steder under vulkanen, hvor den stigende magma krystalliserede. Deres kemiske retsmedicinske arbejde viste to interessante ting om vulkanen. Først, kilden, der producerede magma på det gamle Etna-bjerg, er meget det samme som det, der sker på Etna-bjerget i dag. For det andet, de viste, at krystallerne var praktisk talt kemisk identiske med de lavaer, hvori de brød ud. Dette andet fund tyder på, at længden af ​​tid til krystalopbevaring under vulkanen på Etna sandsynligvis er relativt kort, et resultat, der kunne hjælpe med at give indsigt i de seneste fund for større mere eksplosive udbrudssystemer som Yellowstone.

"Dette proof-of-concept-arbejde sætter os i stand til at anvende vores tilgang bredere på andre vulkaner, "sagde Julie Bryce, professor og formand for jordvidenskab og medforfatter af dette papir. "Vores arbejde udvikler måder, hvorpå vi kan undersøge og tænke på vulkanske VVS -systemer under ofte aktive vulkanske centre. Rekonstruere dynamikken i disse VVS -systemer, og ved, hvor lang levetid de er, hjælper med at forudse fremtidige ændringer i udbrudspotentiale. "

University of New Hampshire er et flagskibs forskningsuniversitet, der inspirerer til innovation og forvandler liv i vores stat, nation og verden. Mere end 16, 000 studerende fra alle 50 stater og 71 lande engagerer sig med et prisvindende fakultet i toprangerede programmer i erhvervslivet, ingeniørarbejde, lov, liberal arts og videnskab på tværs af mere end 200 studieprogrammer. UNHs forskningsportefølje omfatter partnerskaber med NASA, NOAA, NSF og NIH, modtager mere end $ 100 millioner i konkurrencedygtig ekstern finansiering hvert år for yderligere at udforske og definere landets grænser, hav og rum.