Kredit:CC0 Public Domain
Russiske og italienske videnskabsmænd er for nylig kommet tættere på at forstå vulkanudbrud ved at studere Monte Nuovo nær Napoli som grundlag. Lava, den smeltede sten, der dannes og derefter størkner på jordens overflade, indeholder oplysninger, der ikke kun kan afsløre årsagerne til udbrud, men også optrævle mysterierne om planetens fortid og fremtid.
Studiet af italienske vulkaner er gået frem takket være de nye fysiske metoder fra professor Sultan Dabagovs laboratorium ved MEPhI og INFN (National Institute of Nuclear Physics i Italien). De seneste fremskridt inden for fysik blev brugt i forskningen, hvilket har gjort det muligt for videnskabsmænd at få informationen "registreret" i resterne af et udbrud.
"Vores arbejde er en detaljeret undersøgelse af den aktive fase i planetens liv, som viser sig i form af vulkanudbrud. Udbrud er komplekse fænomener, og at finde korrelationerne mellem deres mange variabler er et skridt mod forståelse og forudsigelse. Vi brugte kraftige kilder til røntgenstråling, der var i stand til at trænge dybt ind i de undersøgte prøver uden at ødelægge dem, "Sultan Dabagov, forskningsdirektøren, professor ved Institut for Nanoteknologi i Elektronik, Spintronik og fotonik hos MEPhI, fortalte Sputnik.
Ifølge videnskabsmanden, i første fase, de studerede vulkanske prøver ved hjælp af multi-kapillær optik baseret på røntgenstråler. Derefter, for at bekræfte resultaterne, de undersøgte prøverne ved hjælp af kraftigere synkrotronstråling. Dette gjorde det muligt at få røntgenbilleder og tomogrammer af prøverne, genskabe de interne funktioner i forskellige sten og opnå tredimensionelle modeller i høj opløsning.
Forskerne mener, at en analyse af disse modeller i sammenligning med prøver af andre udbrud vil føre til konklusioner om historisk kendte udbrud og udbrud af aktive og passive vulkaner.
"De data, der opnås ved hjælp af computertomografi og synkrotronstråling, kan integreres i det generelle miljø af funktionsfindingsmetoder, der anvendes i geologi. Vi kan bedre forstå indvirkningen af mikro- og nanoporøsitet af de undersøgte bjergarter på deres permeabilitet for at besvare mange vigtige spørgsmål om dannelsen og den fremtidige udvikling af planeten, "Sultan Dabagov sagde.
De russiske og italienske forskeres arbejde er rettet mod at skabe et værktøj, der giver mulighed for detaljeret tomografisk analyse i et laboratorium ved hjælp af et røntgenrør med lav effekt. Dette er muligt med multi-kapillær optik.
Det nye værktøj vil give mulighed for kontinuerlig undersøgelse af vulkanske prøver, da det er mindre og billigere end synkrotronkilder (dette vil hjælpe med at udstyre næsten ethvert geologisk forskningscenter). Ifølge eksperter, brugen af multi-kapillær optik med små kilder og strålingsdetektorer kan danne grundlag for at skabe kompakte bærbare enheder til at analysere forskellige sten på jorden, uden at flytte prøver.