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世界上最活跃的火山,竟然也是“大水库”?

在过去的一万年中,Shiveluch火山已经猛烈喷发过40余次。

堪察加半岛是俄罗斯东北部的一个偏远小岛,与阿拉斯加隔白令海相望。这里有着数量惊人的棕熊和世界上最活跃的火山。在过去的一万年中,堪察加半岛上的Shiveluch火山已经剧烈喷发了40余次。最近一次剧烈喷发发生在1964年,它不仅“创造”一个新的火山口,还用火山碎屑流覆盖了近100平方公里的区域。

Shiveluch火山最近也处于喷发期,它的此次活跃期已经持续了20多年。那么,为什么还会有人冒险靠近它呢?

美国华盛顿大学助理教授Michael Krawczynski与研究生Andrea Goltz等人顶着恶劣条件,勇敢地开展了勘察工作。他们希望通过Shiveluch火山的调查结果,帮助科学家们理解全球水循环与其他火山的喷发系统。

phys.org网站当地时间1月23日报道,Krawczynski团队在《矿物学与岩石学论文集》杂志中发文,阐述了关于Shiveluch火山原始岩浆中小结核的研究成果。论文第一作者Goltz说:“这些小结核中的矿物质保留了地壳深处岩浆在演化早期的特征。”

研究人员发现,Shiveluch火山内部的含水量为10%~14%。与之相比,大多数火山的含水量不足1%。而对俯冲带火山而言,它们的平均含水量通常只有4%,仅有极少数含水量能超过8%(属于超高含水量)。

小结核中的矿物角闪石吸引了研究人员的目光,因为它通常被视作已知温度/压力下高含水量的“代言人”。换言之,这种矿物独特的化学性质,能够告诉研究人员Shiveluch火山深处究竟有多少水。

“当你将角闪石和橄榄石表现出的化学性质,转换成论文中的温度和含水量时,就不会对得到的结果感到惊讶了。”Krawczynski说,“加入大量水,是在低温下获取原始材料的唯一方法。向岩石中加水和向冰中加盐的效果是类似的――它们都能够降低熔点。在Shiveluch火山中,大量水让温度降低到了某一点,此时角闪石能够结晶。”

科界原创

编译:德克斯特

审稿:西莫

责编:陈之涵

期刊来源:《矿物学与岩石学论文集》

期刊编号:0010-7999

原文链接:

https://phys.org/news/2021-01-wild-lots-world-explosive-volcano.html

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