Ученые ДВО РАН нашли на Камчатке глубинные вулканические землетрясения

Просмотров: 2629

Извержение вулкана Безымянный, 2012 г.
Извержение вулкана Безымянный, 2012 г.

Изучая вулканы Ключевской группы, расположенные на Камчатке, ученые из Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН зарегистрировали под ними слабые глубинные длиннопериодные землетрясения и впервые установили, как они связаны с приповерхностными землетрясениями, происходящими незадолго до извержения вулканов. Подробнее с результатами работы ученых можно ознакомиться в журнале Nature GeoScience. Исследования поддержаны грантом Российского научного фонда (РНФ).

Длиннопериодными землетрясениями называются такие, которые возникают вследствие движения магмы на глубине и изменениям давления в магматическом очаге. Люди такие землетрясения, как правило, не ощущают, поскольку их магнитуда чаще всего не превышает 2. Рост активности таких землетрясений является прямым предвестником извержений вулканов.

«Основные землетрясения обычно связаны с подвижками на тектонических разломах и вызваны напряжениями в земной коре и литосфере. А под вулканами бывают другие землетрясения, обязанные своим возникновением движению магмы и изменениям давления в магматическом очаге. Длиннопериодные вулканические землетрясения наблюдаются по всему миру, но чаще всего они локализуются очень близко к поверхности, то есть на глубине первых сотен метров — километров. Особенно интересны глубинные землетрясения: они являются одними из самых первых предвестников активизации наиболее глубокой части магматической системы, что в конечном итоге приводит к извержению», — пояснил Николай Михайлович Шапиро, руководитель гранта РНФ, доктор геолого-минералогических наук, ведущий научный сотрудник Института вулканологии и сейсмологии ДВО РАН и лаборатории сейсмологии Института физики Земли в Париже.

Схема расположения Ключевской группы вулканов
Схема расположения Ключевской группы вулканов

Исследователи изучили данные с сейсмографов, установленных в разных частях Ключевской группы вулканов на Камчатке за два года, с 2011 по 2012 года, уделяя особое внимание длиннопериодным землетрясениям. В статье рассматриваются три действующих вулкана Ключевской группы на Камчатке: Ключевской, Безымянный и Плоский Толбачик. Оказалось, что в апреле 2011 года, с ноября 2011 по февраль 2012 года и с апреля по октябрь 2012 года отмечалась повышенная активность глубинных длиннопериодных землетрясений, что предшествовало извержениям вулканов. Так, в апреле 2011 года и сентябре 2012 года произошли взрывные извержения вулкана Безымянный, в августе 2012 года началось извержение вулкана Ключевского. А период последней активности глубинных длиннопериодных землетрясений предшествовал извержению Толбачика, длившемуся с ноября 2012 года по август 2013 года.

Таким образом, ученым удалось установить, что активность глубоких длиннопериодных событий увеличивалась на протяжении этого временного периода, что соответствовало постепенной активизации и увеличению давления в глубоком магматическом очаге на глубине 30 км. Причем это давление появляется в процессе накопления флюидов (газообразной составляющей магмы) в магматическом очаге, которые и «двигают» магму вверх, к вулканам. Так удалось установить, что землетрясениям на поверхности предшествуют землетрясения на глубине.

Для того, чтобы давление распространилось с глубины 30 км до поверхности, может понадобится несколько недель или месяцев, однако точно предсказать, когда произойдет извержение вулкана после активации глубинного очага, нельзя.

«Можно лишь приблизительно сказать, что если на его глубине наблюдается увеличение активности длиннопериодных землетрясений, то можно ожидать, что через несколько недель или месяцев произойдет активизация верхней части вулканической системы с возможными извержениями», — отметил Н. М. Шапиро.


А. Павленко

Метки: землетрясение, вулканическая активность

Печать

Joomla SEF URLs by Artio