Ηφαιστειακοί κρύσταλλοι θα μπορούσαν να προβλέψουν την επόμενη μεγάλη έκρηξη

Ανάλυση κρυστάλλων που σχηματίζονται στα τηγμένα πετρώματα ενός ηφαιστείου μπορεί να προβλέψει ηφαιστειακές εκρήξεις όσο ένα χρόνο πριν, ισχυρίζονται οι ερευνητές.

Στην παραπάνω εικόνα μπορείτε να δείτε πως καταγράφονται οι διαφορετικοί τύποι σεισμών από τους σεισμογράφους. ( USGS)

Αντλώντας στοιχεία από την ηφαιστειακή δραστηριότητα του ηφαιστείου της Αγίας Ελένης από το 1980 έως το 1986, γεωλόγοι βρήκαν ότι κρύσταλλοι πλούσιοι σε σίδηρο και μαγνήσιο αναπτύσσονται από  πριν, και ότι η πιο ταχεία ανάπτυξη τέτοιων κρυστάλλων παρουσιάστηκε 12 μήνες πριν από την έκρηξη.

Τα περισσότερα ενεργά ηφαίστεια, πριν τελικά εκραγούν, εμφανίζουν συγκεκριμένα μοτίβα σεισμικότητας. Παρακολούθηση αυτών των γεγονότων, καθώς και παραμορφώσεις του εδάφους, των εκπομπών αερίων και αλλαγές στη στάθμη του νερού είναι το καλύτερο πράγμα που έχουμε μέχρι στιγμής όσον αφορά την πρόβλεψη των ηφαιστειακών εκρήξεων. Ωστόσο, ενώ αυτοί οι μέθοδοι παρέχουν καλές ενδείξεις, μια τέτοια τεχνική, εάν τελειοποιηθεί, θα βελτιώσει τις πιθανότητες να προβλέψουμε μια τέτοια περίπτωση.

«Τα ηφαίστεια κατά την διάρκεια των εκρήξεων τους παρουσιάζουν ένα παρόμοιο κύκλο και έχουν παρόμοιες τάσεις», δήλωσε η Κέιτ Σόντερς, συγγραφέας της μελέτης και γεωλόγος στο Πανεπιστήμιο του Μπρίστολ στην Αγγλία. "Η συμπεριφορά τους, μας επιτρέπει να γνωρίζουμε τι πρέπει να αναζητήσουμε. Μπορούμε να αξιολογήσουμε καλύτερα τα πρόδρομα σήματα. "

Πυριγενή είναι ένα από τα τρία κύρια είδη πετρωμάτων (μαζί με τα ιζηματογενή και μεταμορφωμένα), που σχηματίζονται με την ψύξη και τη στερεοποίηση του μάγματος. Όταν αυτοί οι βράχοι ψυχτούν αργά, κάτω από την επιφάνεια, σχηματίζουν καλοδιατηρημένους και συγκεκριμένους κρυστάλλους. Μεταξύ των μετάλλων που αναπτύσσονται  μέσω αυτής της διαδικασίας είναι οι ορθοπυρόξενοι, πυριτικά ορυκτά που αποτελούνται  από χημικές  αλυσίδες με τετράεδρα.

Η Δρ Saunders και οι συνεργάτες της μελέτησαν αυτούς τους κρυστάλλους οι οποίοι φυτρώνουν σαν ομόκεντρα δαχτυλίδια δέντρου μέσα στο σώμα μάγματος. Αυτό που συμβαίνει είναι ότι οι ζώνες αυτές έχουν ελαφρώς διαφορετική χημική σύνθεση, γεγονός που αντανακλά τις φυσικές και χημικές αλλαγές στο μαγματικό θάλαμο, όπου έχουν συσταθεί, δίνοντας έτσι μια καλή ένδειξη της ηφαιστειακής δραστηριότητας και του γεωλογικού χρόνου όταν αυτές συμβαίνουν, σαν τα δαχτυλίδια σε ένα δέντρο .

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια τεχνική που ονομάζεται «χρονομετρική διάχυση» που εφαρμόζεται σε κρύσταλλο ορθοπυρόξενου, και δείχνουν ότι τα επεισόδια της διείσδυσης του μάγματος συσχετίζονται χρονικά με την καταγεγραμμένη σεισμικότητα, ενώ αποδεικνύει ότι ορισμένα σεισμικά γεγονότα σχετίζονται με την εισχώρηση του μάγματος. Η νέα  μέθοδος  πρέπει να εφαρμοστεί σε περισσότερα ηφαίστεια, προκειμένου να εξακριβώσει αν αυτό το χαρακτηριστικό παρουσιάζεται  σε όλα τα ηφαίστεια, ή αν αυτό ήταν απλά μια απίθανη ευκαιρία. Αν δεν είναι τότε οι ερευνητές έχουν μόλις χτυπήσει μια φλέβα  χρυσού.

"Αυτή η σχέση μεταξύ ανάπτυξης κρυστάλλων και  ηφαιστειακής σεισμικότητας είναι αναμενόμενη, αλλά πρέπει να έχουμε περισσότερες αποδείξεις για αυτή ", Εξήγησε η Δρ Saunders.

Γεωδίφης με πληροφορίες από το ZME Science