science >> Wetenschap >  >> Natuur

Onderzoekers documenteren de levenscyclus van een vulkaan

Bezymianny is een actieve stratovulkaan op het schiereiland Kamtsjatka in het oosten van Rusland. Krediet:GFZ

Vulkanen worden geboren en sterven - en groeien dan weer op hun eigen overblijfselen. Vooral het verval van een vulkaan gaat vaak gepaard met catastrofale gevolgen, zoals het meest recente geval was voor Anak Krakatau in 2018. De flank van de vulkaan was ingestort, in zee glijden. De resulterende tsunami doodde enkele honderden mensen aan de kust van Indonesië.

Aanhoudende vulkanische activiteit na een ineenstorting is tot nu toe niet in detail gedocumenteerd. Nutsvoorzieningen, en voor de eerste keer onderzoekers van het Duitse onderzoekscentrum voor geowetenschappen GFZ en Russische vulkanologen presenteren de resultaten van een fotogrammetrische gegevensreeks van zeven decennia voor de Bezymianny-vulkaan, Kamtsjatka, in het journaal Natuur Communicatie Aarde en Milieu . Eerste auteur Alina Shevchenko van GFZ zegt:"Dankzij de Duits-Russische samenwerking, we waren in staat om een ​​unieke dataset te analyseren en opnieuw te interpreteren."

Bezymianny had een ineenstorting van zijn oostelijke sector in 1956. Foto's van helikoptervluchten uit de Sovjettijd, in combinatie met recentere satellietgegevens van drones, zijn nu geanalyseerd bij GFZ Potsdam met behulp van state-of-the-art methoden. De beelden tonen de wedergeboorte van de vulkaan na zijn ineenstorting. De eerste hergroei begon bij afzonderlijke ventilatieopeningen op ongeveer 400 meter van elkaar. Na ongeveer twee decennia, de activiteit nam toe en de ventilatieopeningen bewogen langzaam naar elkaar toe. Na ongeveer 50 jaar, de activiteit concentreerde zich op een enkele ventilatieopening, die de groei van een nieuwe, steile kegel.

De auteurs van de studie bepaalden een gemiddelde groeisnelheid van 26, 400 kubieke meter per dag, wat overeenkomt met ongeveer 1000 grote dumptrucks. De resultaten maken het mogelijk te voorspellen wanneer het vulkanische gebouw opnieuw een kritische hoogte kan bereiken, waarna het weer zou kunnen bezwijken onder zijn eigen gewicht. De numerieke modellering verklaart ook de veranderingen in spanning binnen het vulkanisch gesteente en dus de migratie van de uitbarstingsopeningen. Thomas Walter, vulkanoloog bij de GFZ en co-auteur van de studie, zegt, "Onze resultaten laten zien dat het verval en de hergroei van een vulkaan een grote impact heeft op de paden van het magma in de diepte. Dus, uiteengevallen en nieuw gegroeide vulkanen tonen een soort herinnering aan hun veranderde stressveld." Voor toekomstige prognoses, dit betekent dat de geschiedenis van geboorte en ineenstorting moet worden opgenomen om schattingen te maken over mogelijke uitbarstingen of dreigende ineenstortingen.

De foto's tonen de groei over decennia na een vulkanische ineenstorting. Krediet:GFZ