Zajrzeli do wnętrza wulkanu. Poznali jego tajemnice

Naukowcy stale przyglądają się strukturom pozaziemskim w ramach kosmicznej eksploracji. W tym wszystkim można odnieść wrażenie, że zapominamy o tajemnicach, które są do zbadania na Ziemi. Właśnie dlatego uczeni z Wielkiej Brytanii i Stanów Zjednoczonych postanowili zajrzeć do wulkanu w Boliwii.

Wulkan Uturuncu to formacja wysoka na 6 008 metrów, która mieści się w Andach na południu Boliwii. Obszar, w którym jest on zlokalizowany stanowi największe ciało magmowe na Ziemi rozciągające się od Peru do Argentyny. Do wnętrza Uturuncu postanowili zajrzeć naukowcy z zespołu Thomasa Hudsona (Uniwersytet W Oxfordzie), którzy wykorzystali innowacyjną metodę do mapowania. Wyniki zostały opublikowane w "Geophysical Research Letters".

Wysoki na ponad 6 km wulkan okazał się doskonałą strukturą, w której można przeprowadzić nową metodę mapowania. Wynika to przede wszystkim z tego, że nie jest traktowany jako całkowicie wygasły i nadal występuje w nim szereg niewielkich trzęsień każdego dnia. Z kolei na szczycie stożka znajdują się źródła gorących gazów i oparów wodnych (fumarole), które również stanowiły obszar zainteresowań badaczy.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Zespół Hudsona wykorzystał w badaniach zebrane od kwietnia 2010 r. do października 2012 r. dane z 33 sejsmometrów, które zarejestrowały łącznie 1 356 trzęsień. W odpowiedzi na pytanie, gdzie we wnętrzu Uturuncu znajdują się kieszenie skalne, których zawartość pozwoli zrozumieć jak zachodzą procesy endogeniczne pomogła analiza sposobu pochłaniania energii z fal sejsmicznych. Posłużyły w tym pomiary ciśnienia, temperatury oraz przewodnictwa elektrycznego. Jednocześnie sprawdzono, z czego składają się badane roztwory.

W płynach hydrotermalnych zidentyfikowano wodę i bogate w metal solanki (umiejscowione wzdłuż pęknięć wnętrza wulkanu). Niektóre z nich zawierały dwutlenek węgla. W trakcie badań zaobserwowano, że większość skorupy nie była w pełni nasycona płynami. Mniej liczne kieszenie, w których znaleziono znacznie więcej płynów – zdaniem naukowców – mogą świadczyć o tym, że ta konkretna część stożka powstała przed utworzeniem się nienasyconych kieszeni, a więc we wcześniejszym okresie aktywności wulkanu.

Warto też podkreślić, że naukowcy nie są w stanie określić stanu skupienia zawartości niektórych kieszeni. Z uwagi na ekstremalne ciśnienie występujące we wnętrzu wulkanu, wiele roztworów nie wykazuje cech charakterystycznych zarówno dla gazów, ani dla cieczy.

Ostatnio przeprowadzone przez zespół Hudsona badania mają rozwinąć wykorzystanie techniki mapowania wnętrz wulkanów na całym świecie. To istotne przede wszystkim z uwagi na to, że wiele formacji, gdzie stale występuje do niewielkich trzęsień – może skrywać w swoich wnętrzach gorące wody.