Под японской кальдерой Кикай вновь накапливается магма: учёные предупреждают о важном сигнале

Учёные получили новые данные о процессах, которые происходят в недрах одного из самых опасных вулканических объектов планеты — кальдеры Кикай у берегов Японии. Исследование показало, что магматический резервуар, связанный с крупнейшим вулканическим извержением голоцена, вновь наполняется магмой.

Это открытие было сделано группой исследователей под руководством специалистов Университета Кобе. По мнению авторов работы, новые данные позволяют лучше понять, как со временем восстанавливаются гигантские кальдерные системы после масштабных катастроф, и могут помочь в будущем точнее прогнозировать повторные извержения супервулканов.

Кальдера Кикай в последний раз извергалась около 7300 лет назад. Это извержение считается самым мощным в текущую геологическую эпоху — голоцен. Несмотря на то что учёные давно знают о способности таких вулканических систем снова активизироваться, механизм накопления огромных объёмов магмы до сих пор оставался слабо изученным.

Исследователи напоминают, что при супервулканических извержениях в атмосферу и на поверхность выбрасываются колоссальные массы вещества. После таких событий земная поверхность проваливается, формируя гигантский кратер — кальдеру. К числу наиболее известных объектов такого типа относятся Йеллоустоун в США, Тоба в Индонезии и Кикай в Японии, значительная часть которой скрыта под водой.

Именно подводное расположение Кикай дало исследователям редкое преимущество. По словам учёных, морская среда позволяет проводить более системные и масштабные наблюдения. Совместно с Японским агентством морских наук и технологий специалисты использовали массивы пневматических пушек для создания контролируемых сейсмических импульсов и донные сейсмометры для отслеживания прохождения волн через земную кору.

Этот метод позволил получить детальную картину структуры недр под кальдерой. В результате учёные подтвердили наличие крупной зоны, насыщенной магмой, непосредственно под районом древнего извержения. Им удалось определить форму и размеры резервуара, а также установить его связь с прошлой вулканической активностью.

Как отмечают авторы исследования, по своим масштабам и расположению этот резервуар, по сути, является тем же самым магматическим хранилищем, которое участвовало в катастрофическом извержении тысячи лет назад.

При этом исследователи пришли к выводу, что нынешняя магма не является просто остатком древнего извержения. На протяжении последних 3900 лет в центре кальдеры формировался лавовый купол, и химический анализ показал, что этот более молодой материал отличается от выброшенного во время прошлого катастрофического события.

Это означает, что магма, находящаяся сейчас под лавовым куполом, вероятнее всего, поступила туда заново. Иными словами, резервуар не просто сохраняет древние остатки, а действительно подпитывается свежими порциями магмы.

Учёные считают, что этот механизм повторной инъекции магмы может объяснять развитие и других крупных кальдерных систем, включая Йеллоустоун и Тобу. По их мнению, новая модель помогает лучше понять, как после гигантских извержений начинается новый цикл накопления магмы в недрах супервулканов.

Авторы работы подчёркивают, что их конечная цель — не просто описать геологический процесс, а научиться лучше отслеживать критически важные признаки, которые могут предшествовать будущим сверхмощным извержениям.

Таким образом, исследование кальдеры Кикай даёт науке не только новый взгляд на прошлые катастрофы, но и важный инструмент для оценки вулканических угроз в будущем.

Источник: ScienceDaily