Hvad gemmer der sig under en vulkan?

Det komplekse VVS-system under vulkaner er blevet afsløret i den klareste detalje nogensinde, markerer et "stort skridt fremad" i vores forståelse af, hvordan de dannes og opfører sig.

Et internationalt hold af geologer har analyseret undergrundsgeologien af ​​Erlend-vulkanen i Færø-Shetlandsbassinet i Nordatlanten, giver dem mulighed for at producere et detaljeret 3D-kort, der viser vulkanens indre funktioner. Det var engang en lille vulkanø, der sidst brød ud for 58 millioner år siden, og er nu begravet og bevaret under 1 km sediment på havbunden.

I stedet for at observere et stort magmakammer under vulkanen, kortet afslører en kompleks sammenlægning af mindre vulkanske klippeformationer. Det foreslår også det længe antagne koncept om en vertikal, cylinder-lignende ledning, der forbinder magmakamre og vulkaner - 'ballonen og halm' - er forsimplet.

Kortet er afsløret som en del af et papir offentliggjort i tidsskriftet Geologi , medforfatter af geologer ved universiteterne i Aberdeen, Adelaide, og Oslo. Det er en del af et projekt ledet af Faye Walker, en ph.d. studerende ved Aberdeen og deltager i Natural Environment Research Councils (NERC) Center for Doctoral Training in Oil and Gas.

Holdet så på seismiske data leveret af energidataselskabet TGS, at forstå vekselvirkningen mellem vulkansk bjergart og petroleumssystemer i den nordlige del af Færø-Shetlandsbassinet, et område med betydelige gasreserver.

Aberdeen Ph.D. studerende Faye Walker, hvem udførte analysen af ​​de 3-D seismiske data, sagde:

"Meget af vores forståelse af, hvordan magma flyttes rundt i jordskorpen, er stadig konceptuel, men ved at producere de klareste billeder endnu af de komplekse VVS-systemer, der ligger til grund for vulkaner, vi kan se tingene med vores egne øjne. Dette er et stort skridt fremad i forhold til at fremme videnskaben omkring, hvordan vulkaner dannes og opfører sig."

Dr. Nick Schofield, fra University of Aberdeens School of Geosicences, tilføjet:

"At forstå VVS-systemerne under vulkaner er normalt virkelig udfordrende, men dette arbejde har afsløret dette i detaljer. At forstå VVS-systemerne under vulkaner er normalt virkelig udfordrende, og for at se dem i marken skal den overliggende vulkan eroderes. Dette gør det svært at forstå sammenhængen mellem magmaen og forstå, hvordan den passerer ind i vulkanen. Dette arbejde har afsløret dette i detaljer. Med hensyn til olie- og gasefterforskning, området, hvor dataene blev indsamlet, er potentielt meget vigtigt for Storbritanniens fremtidige gasbehov som en del af energiomstillingen, hvor gas har en afgørende rolle som en 'kulstofbro', der fører til en grønnere fremtid. At forstå størrelsen af ​​magmakammeret og varmeeffekten på de klipper, der producerer olie og gas, vil føre til en bedre forståelse af områdets potentiale."

Dr. Simon Holford, fra University of Adelaide, sagde, at resultaterne potentielt kunne spille en vigtig rolle i at hjælpe med at forudsige fremtidige udbrud i aktive vulkaner.

"Ved at forstå, hvordan smeltet sten kommer fra kammeret, selvom jordskorpen, til vulkanerne, hvor det er i udbrud, er en af ​​de største udfordringer for geologer, " forklarede han.

"Det er vigtigt at forstå, hvordan magma opbevares før udbrud, for at vurdere vulkanske risici, men det er ekstremt vanskeligt direkte at observere magmakamre. Aktive vulkaner er udfordrende steder at arbejde og indsamle data, mens gamle vulkaner og deres underliggende VVS-systemer sjældent er færdige, bevares. Det er det, der gør vores resultater så værdifulde. Disse billeder omformulerer vores forståelse og antyder, at modeller til at forudsige vulkanudbrud skal modificeres."