В северной Танзании, у подножия загадочного вулкана Ол-Доиньо-Ленгаи, уже несколько недель ощущаются лёгкие подземные толчки. На первый взгляд — мелочь, но именно такие микросейсмические сигналы помогают учёным понять, что происходит глубоко под поверхностью. Исследователи уверены: дрожь земли под этим вулканом способна рассказать о механизмах, которые до сих пор оставались скрытыми.
Ол-Доиньо-Ленгаи выделяется среди всех известных вулканов мира. Его лава действительно "холодная" — около 510 °C, тогда как температура большинства магматических потоков превышает 1200 °C. Такое отличие объясняется не климатом, а составом: вулкан извергает редчайшую натрокарбонатитовую лаву, богатую карбонатами натрия, калия и кальция. Кремнезёма в ней почти нет, из-за чего она становится жидкой, как вода, и быстро застывает, темнея на воздухе.
Очевидцы часто описывают извержения Ол-Доиньо-Ленгаи как потоки чёрной грязи — завораживающее зрелище, не имеющее аналогов на Земле.
Команда под руководством Мириам Кристины Райсс из Университета имени Иоганна Гутенберга (Майнц, Германия) установила вокруг вулкана сеть чувствительных датчиков. Сейсмометры, геофоны и инфразвуковые приборы фиксировали малейшие колебания коры в течение 15 месяцев. Полученные данные позволили впервые построить трёхмерную карту подземных толчков и точно определить, на какой глубине зарождаются сигналы.
"Для вулканической сейсмологии крайне важно изучать эти сигналы и типы волн, которые возникают при движении магмы под поверхностью", — сказал руководитель проекта Мириам Кристина Райсс.
Эта работа ведётся в рамках немецкого проекта SEISVOL, цель которого — изучить вулканическую активность региона Натронского бассейна в Восточно-Африканском рифте. Район уникален тем, что здесь континентальная кора буквально разрывается, образуя новые тектонические границы.
Собранные сигналы помогли выделить два типа тремора: узкополосный и квазигармонический. Первый фиксировался на глубине 4-7 километров под северным склоном вулкана и, вероятно, связан с выделением углекислого газа из магмы. Второй, с более низкой частотой около 1,9 Гц, отражал движение расплавов ближе к поверхности — в области трещин и магматических камер.
Совпадение этих типов вибраций показало, что глубинные и поверхностные зоны вулкана работают синхронно, словно единая дыхательная система. Такая взаимосвязь объясняет, почему активность Ол-Доиньо-Ленгаи порой возрастает внезапно, без крупных предвестников.
| Тип тремора | Глубина возникновения | Частота сигнала | Возможная причина | Значение для прогноза |
| Узкополосный | 4-7 км | 2-4,5 Гц | Выделение CO₂ из магмы | Указывает на активное газоотделение |
| Квазигармонический | 0-2 км | 1,9 Гц | Движение жидкостей и магмы | Предвестник возможного извержения |
Устанавливают сеть датчиков, охватывающую вулкан со всех сторон.
Проводят круглосуточную регистрацию сигналов и выделяют необычные колебания.
Анализируют частоту и амплитуду, чтобы отличить естественный шум от толчков.
Сопоставляют данные с температурными измерениями, газовым составом и инфразвуковыми волнами.
Строят модели, которые показывают движение магмы и возможные каналы извержения.
Такой комплексный подход позволяет вовремя заметить тревожные изменения и предупредить население. Именно благодаря подобным системам в мире удаётся избежать жертв при активизации вулканов.
Ол-Доиньо-Ленгаи — не гигант вроде Везувия, но его извержения способны вызвать потоки лавы и выбросы пепла, опасные для жителей долины Натрон. Благодаря новым технологиям учёные могут отследить даже слабые сигналы, свидетельствующие о подъёме магмы, и предупредить местное население заранее.
Однако не каждое сотрясение означает приближающееся извержение. Порой вулкан лишь "вздыхает", сбрасывая накопившееся давление. В этом и состоит сложность прогнозов — отделить безобидное дрожание от настоящего предвестника катастрофы.
| Плюсы | Минусы |
| Точные данные о структуре магматических каналов | Высокая стоимость оборудования |
| Возможность раннего предупреждения | Ограниченный доступ к труднодоступным районам |
| Объединение разных типов датчиков | Зависимость от стабильного электропитания и связи |
Как определить, что вулкан готовится к извержению?
Рост сейсмической активности, выбросы газов и деформация поверхности — главные признаки. Учёные фиксируют их с помощью спутников и датчиков.
Почему лава Ол-Доиньо-Ленгаи холоднее обычной?
Из-за особого состава — она состоит из карбонатов, а не силикатов, и плавится при более низких температурах.
Можно ли наблюдать за вулканом безопасно?
Да, существуют туристические маршруты на безопасном расстоянии. Главное — следить за предупреждениями геологической службы Танзании.
Миф: все вулканы одинаковы.
Правда: состав магмы и структура каналов могут различаться кардинально — от кремниевых лав до карбонатных, как у Ол-Доиньо-Ленгаи.
Миф: если толчки слабые, опасности нет.
Правда: слабые треморы часто предшествуют активным фазам. Именно они сигнализируют о движении магмы.
Миф: лаву можно охладить водой.
Правда: температура даже "холодной" лавы в сотни градусов — вода мгновенно испаряется, создавая облака пара и новые опасности.
Первые записи об активности Ол-Доиньо-Ленгаи появились в конце XIX века. С тех пор вулкан периодически проявляет себя каждые несколько десятилетий. Крупное извержение 2007 года привлекло внимание геологов со всего мира — тогда потоки карбонатитовой лавы впервые удалось наблюдать и зафиксировать на видео. Именно после тех событий начались масштабные исследования его подземных структур.
Лариса Долина ответила на вопрос ребёнка о новогоднем столе, и её высказывания вызвали бурю негодования в Сети из-за слова "тривиальный".