Russische en Italiaanse wetenschappers zijn recentelijk dichter bij het begrijpen van vulkaanuitbarstingen gekomen door Monte Nuovo bij Napels als basis te bestuderen. Lava, het gesmolten gesteente dat zich vormt en vervolgens stolt op het aardoppervlak, bevat informatie die niet alleen de oorzaken van uitbarstingen kan onthullen, maar ontrafel ook de mysteries van het verleden en de toekomst van de planeet.

De studie van Italiaanse vulkanen is gevorderd dankzij de nieuwe fysische methoden van het laboratorium van professor Sultan Dabagov bij MEPhI en INFN (Nationaal Instituut voor Nucleaire Fysica in Italië). De nieuwste ontwikkelingen in de natuurkunde werden gebruikt in het onderzoek, waardoor wetenschappers de informatie hebben kunnen verkrijgen die is "opgenomen" in de overblijfselen van een uitbarsting.

"Ons werk is een gedetailleerde studie van de actieve fase in het leven van de planeet, die zich manifesteert in de vorm van vulkaanuitbarstingen. Uitbarstingen zijn complexe verschijnselen, en het vinden van de correlaties tussen hun vele variabelen is een stap in de richting van begrip en voorspelling. We hebben krachtige bronnen van röntgenstraling gebruikt die diep in de bestudeerde monsters kunnen doordringen zonder ze te vernietigen, "Sultan Dabagov, de onderzoeksdirecteur, hoogleraar aan het Institute of Nanotechnology in Electronics, Spintronica en fotonica bij MEPhI, vertelde Spoetnik.

Volgens de wetenschapper in de eerste fase, ze bestudeerden vulkanische monsters met behulp van multi-capillaire optica op basis van röntgenstralen. Vervolgens, om de resultaten te bevestigen, ze onderzochten de monsters met krachtigere synchrotronstraling. Dit maakte het mogelijk om röntgenfoto's en tomogrammen van de monsters te verkrijgen, herschep de interne kenmerken van verschillende rotsen en verkrijg driedimensionale modellen met hoge resolutie.

De onderzoekers zijn van mening dat het analyseren van deze modellen in vergelijking met monsters van andere uitbarstingen zal leiden tot conclusies over historisch bekende uitbarstingen en de uitbarstingen van actieve en passieve vulkanen.

"De gegevens die zijn verkregen met behulp van computertomografie en synchrotronstraling kunnen worden geïntegreerd in de algemene omgeving van methoden voor het vinden van kenmerken die in de geologie worden gebruikt. We kunnen de impact van micro- en nanoporositeit van de bestudeerde rotsen op hun permeabiliteit beter begrijpen om veel belangrijke vragen over de vorming en de toekomstige ontwikkeling van de planeet, ' zei sultan Dabagov.

Het werk van de Russische en Italiaanse wetenschappers is gericht op het creëren van een hulpmiddel dat gedetailleerde tomografische analyse in een laboratorium mogelijk maakt met behulp van een röntgenbuis met een laag vermogen. Dit is mogelijk met multicapillaire optica.

De nieuwe tool zal de continue studie van vulkanische monsters mogelijk maken, aangezien het kleiner en goedkoper is dan synchrotronbronnen (dit zal bijna elk geologisch onderzoekscentrum helpen uitrusten). Volgens experts, het gebruik van multi-capillaire optica met kleine bronnen en stralingsdetectoren kan de basis vormen voor het creëren van compacte draagbare apparaten voor het analyseren van verschillende stenen op de grond, zonder bewegende monsters.