Mer enn en Magma Chamber funnet for å mate Hawaii's Kilauea Volcano


En av Kilaueas lava dammer spatters lava noen få meter i luften. Forskere har identifisert flere kilder til vulkanens magma. Hawaii's store, blomstrende utbrudd er født fra like under Kilauea vulkanens topp, bekrefter en ny studie. To små reservoarer av smeltet stein (magma) gir Kilaueas siste utbrudd, ifølge analysen av kjemiske sporstoffer fra de siste 50 årene av lavastrømmer. Resu

En av Kilaueas lava dammer spatters lava noen få meter i luften. Forskere har identifisert flere kilder til vulkanens magma.

Hawaii's store, blomstrende utbrudd er født fra like under Kilauea vulkanens topp, bekrefter en ny studie.

To små reservoarer av smeltet stein (magma) gir Kilaueas siste utbrudd, ifølge analysen av kjemiske sporstoffer fra de siste 50 årene av lavastrømmer. Resultatene tyder på at Kilauea vulkan også tapper en dypere kilde, fordi de grunne magmakamrene er for små til å regne for hele lavaen som har strømmet over øyas overflate siden 1983.

"Mengden av magma er veldig liten, " sa lederstudier forfatter Aaron Pietruszka, en geolog i Geological Survey i Denver. "Du må ha en konstant tilførsel av ny smelte [magma] som kommer underfra, fordi vulkanen selv ikke kan levere alt som er utbrudd siden 1983."

Størrelsen på begge magma-kamrene gir opptil mindre enn en halv kubikk kilometer (0, 12 kubikk mil) smeltet stein, sa Pietruszka til Live Science. Siden den nåværende utbruddet startet i 1983, har Kilauea slynget seg rundt åtte ganger så mye smeltet stein, eller ca 4 kubikk km lava, sa han.

Pietruszka og hans medforfattere fant de underjordiske magmakamrene ved å analysere blyisotoper i Kilaueas lavastjerne. Isotoper, som er atomer av bly med forskjellige antall neutroner, sporer lavas historie mens den reiste under jorden før den brøt ut. "Lead isotopforhold er som fingeravtrykk påtrykt magma før det kommer inn i det grunnvannsanlegget, " sa Pietruszka. "Når du begynner å bygge opp mange analyser, kan du se mønstre i ledende isotopforhold."


Kilauea er en enkelt vulkan med to svært forskjellige bly-isotopforhold i toppmassaset, sa Pietruszka. Lavas med høyere bly-isotopforhold kommer fra Halema'uma'u Crater, og lavas med lavere forhold brøt ut i nærheten av calderafeltet. (Kilauea vulkan er toppet av en dyp depresjon kalt en caldera, som en voldelig vulkansk eksplosjon skåret ut i 1790.)

De forskjellige blyisotoperene tyder på at det er to magakilder under Kilaueas topp. "Den eneste måten å forklare det er hvis det er to isolerte, forskjellige magma kropper, " sa Pietruszka.

Den dypere kilden til Kilaueas utbrudd, som med alle Hawaii vulkaner, er en mantelplume under havskorpen, sa han. Plume er en klump av varm stein som stod opp fra dypt inne i jorden, og brenner nå skorpen, og bygger Hawaii's lange kjede av vulkanske øyer, mener forskere.

Kjemien stemmer overens med geofysiske undersøkelser av vulkanen, som har identifisert magakamre under Kilaueas toppmøte i de samme stedene. "Vi nå konvergerer på en felles modell for hvordan Kilauea fungerer, og hvordan det ser ut under overflaten, " sa Michael Poland, geolog på Hawaii Volcano Observatory, som ikke var involvert i studien.

Et reservoar sitter mindre enn 1, 2 kilometer under Halema'uma'u-krateret, hvor det oppstod en boblende lavasjø i 2008. Det andre reservoaret er litt dypere og større og hviler om 1, 2 til 2, 4 kilometer (2 til 4 km) under kalderaens sørkant.

Separate geofysiske målinger tyder på at magmakamrene er noe større enn indikert ved kjemisk sporing, både Polen og Pietruszka bemerket. Dette kan bety at det er mer smeltet stein enn de kjemiske analysene indikerer. Men mange forskere tror nå at i vulkanske reservoarer som de under Kilauea, er steinen mer som en slushy grøt, en blanding av varme krystaller omgitt av magma.

"Geokemister ser fluidets del av systemet, og geofysikere kan se bevegelsen av magma pluss disse varme, deformerbare krystallene, " sa Pietruszka. "Jeg tror det forklarer uoverensstemmelsen mellom [størrelsen] estimatene."

Forskerne publiserte sin studie mars 2015 i tidsskriftet Earth and Planetary Science Letters .

  • 5 kolossale kjegler: Største vulkaner på jorden
  • Foto Ordliste: Hawaii's Amazing Volcanic Rocks
  • Big Blasts: Historiens 10 mest ødeleggende vulkaner

Copyright 2015 LiveScience, et kjøpsselskap. Alle rettigheter reservert. Dette materialet kan ikke bli publisert, kringkastet, omskrevet eller omfordelt.

Når det kommer til fotosyntese, utfører planter kvantumberegningOceanic Dead Zones Fortsett å spreAstronautene tar første biter av salat vokst i rommetSoaring City SlickersVil fornyet interessen for kjernefysisk kraft gjenopplive uranindustrien?Hva er neste for NASAs nye astronautklasse?Gå FjerdeTopp Sci / Tech Gaver 2003