Швейцарские геологи нашли объяснение частым извержениям вулкана Этна и его аномальному расположению

В научном издании Journal of Geophysical Research: Solid Earth была опубликована статья, посвященная исследованию механизмов формирования сицилийского вулкана Этна. Авторами работы выступили геологи из Университета Лозанны (UNIL) под руководством профессора Себастьяна Пиле в сотрудничестве с Анной Розой Корсаро, представляющей Национальный институт геофизики и вулканологии Италии (INGV). Научная группа предложила новую модель, которая объясняет высокую частоту извержений Этны и ее нестандартное географическое расположение. Полученные данные будут применяться сотрудниками INGV для более точной оценки вулканической опасности в регионе.

Гора Этна, высота которой превышает 3000 метров над уровнем моря, образовалась около 500 тысяч лет назад. Она считается одним из наиболее непредсказуемых вулканов Европы, однако ее процесс возникновения долгое время не вписывался в классические геологические теории. Как правило, вулканические системы формируются в трех случаях: при расхождении тектонических плит, в зонах субдукции при погружении одной литосферной плиты под другую, либо над изолированными горячими точками в центре плит. Этна находится вблизи зоны столкновения Африканской и Евразийской плит, где происходит субдукция Ионической плиты. Тем не менее, химические характеристики ее извержений аналогичны тем, что наблюдаются в изолированных внутриплитных системах, несмотря на отсутствие горячей точки в данном районе Средиземноморья.

Для разрешения данного противоречия ученые проанализировали геохимический состав вулканических пород, образовавшихся на разных этапах существования Этны. Результаты продемонстрировали, что состав магмы оставался стабильным на протяжении тысячелетий, тогда как тектонические условия в регионе подвергались изменениям. Специалисты зафиксировали, что на ранних стадиях формирования Этна извергала толеитовые базальты, а позднее перешла к щелочной лаве с увеличенными объемами выбросов.

Согласно новой гипотезе, вулкан не генерирует магму непосредственно перед извержением за счет плавления коры. Вместо этого он питается уже существующим в верхней мантии расплавом. Резервуары жидкой породы находятся на глубине около 100 километров, в слое с пониженной скоростью распространения сейсмических волн. Магма поднимается на поверхность благодаря эффекту своеобразного протекания, спровоцированному изгибом тектонических плит.

Исследователи сравнивают этот механизм с образованием подводных вулканов типа «petit-spot», которые возникают из-за деформации литосферы. Таким образом, Этна представляет собой редкий случай прямого выхода расплавов из глубинных слоев мантии на поверхность континента. Это исследование позволяет объяснить регулярную активность сицилийского вулкана и формирует базу для прогнозирования его дальнейшего поведения.

Источник:eurekalert.org