6月 26, 2022

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世界で最も活火山の源が最終的に決定されるかもしれません

ハワイのキラウエア火山は世界で最も活火山であると言われていますが、それがどのようにして生まれたのかはまだわかりません。

新しい研究によると、マグマの元の子宮はホットスポットの90km以上下にあります。 前の 研究 彼らはキラウエアの下に2つの浅いマグマの部屋を見つけました。これらはこの火山が放出しているすべての液体の岩を説明するのに十分な大きさではありませんでした。

より大きな部屋、 約11キロ (6.8マイル)は2014年に地震波を使用して検出されましたが、現在は元のマグマ溜りがより深い位置にあるように見えます。

ハワイ島の南東側から浚渫された古代火成岩の破砕片の新しい分析は、キラウエアが約100キロメートルの深さの火山性物質の塊から生まれたことを示しています。

いつかその間に 21万年前と28万年前、太平洋のプレートが移動し、マグマの柱が海に押し上げられました。 パイプの高温の液体が冷えて固まると、大きな塊を形成しますシールド波を越えて爆発した 約10万年前

このようにしてキラウエアが発生しましたが、このホットスポットから放出された元の岩は、新しい溶岩の多くの層の下に埋まっているため、見つけるのが非常に困難です。 現在の研究で浚渫された火成岩は、火山の深く遠い過去を前例のない形で垣間見ることができます。

以前は、キラウエア火山は硬い岩によって作られたと信じられていました 部分溶融 ホットスポットの熱から。

しかし、新しい研究では、この仮説を裏付ける証拠は見つかりませんでした。 収集された岩石には、モデルが1つの特定の方法でしか形成できないことを示すさまざまな希土類元素が含まれていることがわかりました。

部分的に溶ける代わりに、キラウエア火山はもともとそれを通して形成されたようです 微結晶化。 この表現 説明 マグマの深いプールでの結晶の形成。これはその後、残りの溶融物と反応しません。

「高温(> 1100°C)および高圧(> 3ギガパスカル)で合成岩石を溶かし、希土類元素濃度をモデル化するための新しい方法を使用する実験作業を通じて、これらのサンプルの組成を調査しました。」 筆頭著者、地質学者のローラ・ミラーは説明します オーストラリアのモナッシュ大学から。

「サンプルはガーネットの結晶化と除去(微結晶化)によってのみ形成できることがわかりました。」

瑪瑙は、マグマが地殻から90km以上下の高圧と高温にさらされたときに形成される可能性のある結晶です。 キラウエアの岩石形成を説明するために存在するという事実は、最初の噴火が同様の深さから来たことを示しています。

または多分もっと深い。 実験によると、ガーネットは地殻の下で最大150キロメートルの深さで結晶化する可能性があります。

ハワイ諸島の元々の出所はそれほど深くはないかもしれませんが、新しい発見は、キラウエアの配管がかつて考えていたほど表面的ではないことを示唆しています。

「これは、部分的な結晶化は単なる浅いプロセスであり、深いマグマ溜りの発達(> 90 km)がハワイの火山の誕生の重要な初期段階であることを示しているという現在の見方に異議を唱えています。」 ミラーは言う

ベスビオ山など、世界の他の場所にある他の火山も、結晶形成の時期を示しており、「根深い長寿「地表の下に隠れているマグマ貯留層。しかし、元のキラウエアマグマ溜りは他のマグマ溜りよりもはるかに深いようです。

なぜこれが今まで謎のままなのか。

研究はで公開されました ネイチャーコミュニケーションズ

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