Геофизики из Лозаннского университета в Швейцарии и Национального института геофизики Италии предложили новое объяснение постоянной активности вулкана Этна. Самый высокий вулкан Европы высотой более 3000 метров долгое время не вписывался в классические теории. Анализ химического состава лавы показал, что гигантский объект подпитывается расплавами из мантии по схеме, которую ученые раньше замечали только у подводных образований. Исследование опубликовали  в журнале Journal of Geophysical Research – Solid Earth.

Главное отличие итальянского вулкана

Традиционная геология делит все вулканы планеты на три основные группы. Первые возникают в местах расхождения тектонических плит, вторые образуются при погружении одной плиты под другую, а третьи появляются над аномально горячими мантийными струями. Этна находится рядом с зоной столкновения плит, но химический состав ее лавы полностью соответствует вулканам из третьей группы. При этом никаких горячих точек под островом Сицилия нет, что десятилетиями ставило исследователей в тупик.

Авторы нового исследования доказали, что вулкан получает магму из так называемой зоны низких скоростей на глубине около 80 километров. В этом слое расплавленный материал накапливается и хранится долгое время. Когда тектонические плиты вблизи зоны погружения начинают изгибаться, в земной коре возникают глубокие трещины. Тектоническое давление выдавливает жидкую магму наверх, подобно воде из сжатой поролоновой губки.

Сходство с подводными вулканами

Исследователи сравнили работу Этны с подводными вулканами, которые ученые впервые обнаружили у берегов Японии в 2006 году. На дне океана такие объекты достигают высоты всего в несколько сот метров. Однако механизм их питания оказался идентичным. Этна стала первым в истории науки гигантским стратовулканом, который образовался благодаря этому редкому процессу около 500 000 лет назад.

Геологи изучили образцы горных пород, которые вырывались из жерла на протяжении всей истории его существования. Результаты анализов подтвердили, что химический состав магмы оставался стабильным с течением времени. Это полностью исключает влияние временных очагов и доказывает постоянное поступление массы из глубоких слоев мантии Земли.

Четвертая категория

Новые данные переводят Этну в редкую четвертую категорию вулканов и превращают ее в лабораторию под открытым небом. Теперь исследователи могут изучать состав глубоких мантийных расплавов прямо на поверхности суши.

Результаты работы помогут ученым точнее оценивать вулканические риски для близлежащих городов Сицилии. Кроме того, геологи планируют проверить другие регионы планеты. Не исключено, что предложенная схема поможет найти похожие объекты в других уголках Земли.