Vulkan warnten Wissenschaftler Monate vor der Tiefsee Eruption

Ein Unterwasser-Vulkan klare Signale gut vor seinen Ausbruch letztes Jahr, die es ausbrechen würde, Erkenntnisse gab, die helfen könnten solche Eruptionen in der Zukunft zu prognostizieren, sagen Forscher.

U-Boot-Eruptionen entfallen etwa drei Viertel aller Erde Vulkanismus. Erschweren jedoch den darüberliegenden Ozean und der schieren Weite des Meeresbodens erkennen und überwachen.

Jetzt Roboter-u-Boote und etliche andere wissenschaftliche Instrumente helfen Wissenschaftler erfahren Sie mehr über diese geheimnisvolle Vulkane. Ihre Erkenntnisse könnten zu kurzfristige Prognose der unterseeischen Eruptionen in der Zukunft führen.

Ausbruch-Hinweise

Konzentrierte sich auf Axial Seamount, eines unterseeischen Vulkans etwa 250 Meilen (400 Kilometer) Forscher der Oregon Küste. Der Vulkan befindet sich unter mehr als 4.900 Fuß (1.500 m) Wasser, brach 6. April 2011.

"Axial Seamount ist einzigartig, es einer der wenigen Orte auf der Welt, ist wo ein langfristiges monitoring Record existiert auf einem unterseeischen Vulkan, und wir können jetzt ihre Muster, Sinn", sagte der Forscher Bill Chadwick, Geologe an der Oregon State University in Newport.

Die Forscher verwendeten Drucksensoren auf dem Meeresboden um seine vertikalen Bewegungen zu überwachen. "Hebung des Meeresbodens wurde schrittweise und stetig ab ca. 2000, zwei Jahre nach der letzten Eruption," sagte Chadwick. "Aber der Inflationsrate von Magma ging von schrittweise zu schnellen etwa vier bis fünf Monate vor dem Ausbruch. Es weitete sich etwa verdreifachen die Rate geben einen Hinweis darauf, dass die nächste Eruption kam. "

Weniger als eine Stunde vor dem Ausbruch sah der Meeresboden eine abrupte Erhöhung von 2,75 Zoll (7 cm). Nach dem Ausbruch des Meeresbodens deflationiert von mehr als 6 Fuß (2 Meter), da das Magma in die ozeanische Kruste floss und, als Lava explodierte.

"Diese Art von Bewegung in vulkanischen Gegenden auf dem Land vor, aber nicht diese effektiv in den Ozeanen nachgewiesen wurde", sagte Meeresgeologe Neil Mitchell an der University of Manchester in England, der in dieser Studie nicht teilgenommen habe.

Seismische Signale

Seismische Daten von Unterwassermikrofonen gab auch Hinweise auf den Vulkan Verhalten, eine allmähliche Anhäufung in der Anzahl von kleinen Erdbeben (Größe etwa 2) in den vier Jahren vor dem Ausbruch 2011 zeigen. Dann entdeckt Forscher eine abrupte Spike in seismische Energie etwa 2,6 Stunden vor dem Ausbruch.

"Die Hydrophone abgeholt das Signal von Tausenden von kleinen Erdbeben innerhalb von wenigen Minuten, die wir zu Magma erhebt sich aus in den Vulkan und die Kruste durchbrechen verfolgt,", sagte der Forscher Bob Dziak, ein Meeresgeologe Oregon State University. "Wie das Magma aufsteigt, er zwingt seinen Weg durch Risse und schafft ein Platzen der Erdbeben-Aktivität, die sich verstärkt als es näher an die Oberfläche kommt."

"Mit seismische Analyse, wir waren in der Lage, klar zu sehen, wie das Magma steigt innerhalb der Vulkan etwa zwei Stunden vor dem Ausbruch," hinzugefügt Dziak. "Ob die seismische Energie-Signal vor der Eruption ist einzigartig für Axial oder bei anderen Vulkanen repliziert werden kann ist noch nicht klar, aber es gibt Wissenschaftler einen idealer Ausgangspunkt, um zu beginnen."

Mitchell gesagt OurAmazingPlanet, "Wenn wir diese vulkanische Schwärme abgesehen von normalen tektonischen Erdbeben sagen können, wir haben eine Möglichkeit der Überwachung Vulkanismus in den Ozeanen."

Roboter-u-Boote

Die Ermittler verwendet auch ein Roboter-u-Boot auf den Meeresboden mit Schallwellen, Zuordnung der Topographie des Vulkans von etwa 165 Fuß (50 Meter) Scannen über den Gipfel vor und nach der Eruption 2011. Diese Umfragen aktiviert Geologen klar unterscheiden die 2011 Lavaströme aus vielen früheren fließt in der Gegend und suchen die Risse, aus denen diese Ströme entstanden, sagte der Forscher David Caress, Ingenieur bei Monterey Bay Aquarium Research Institute in Moss Landing, Calif. Die detaillierte Bilder zeigen Lavaströme so dünn wie 8 Zoll (20 cm) und dick 450 Fuß (137 m).

Die Wissenschaftler sahen auch biologischen Aktivität im neu gegründeten Hydrothermalquellen.

"Wir sahen Schneefräse Öffnungen, die heraus Nährstoffe so schnell, dass die Mikroben verrückt waren spuckt wurden", sagte Chadwick. "Kombination dieser biologischen Beobachtungen mit unserem Wissen von der Boden-Verformung, Seismizität und Lava Verteilung der Eruption 2011 weiter hilft uns Unterwasser Vulkanismus mit dem Leben zu verbinden, die sie unterstützt."

Die Forscher sagten, Axial Seamount wieder, vielleicht ausbrechen könnte, sobald 2018, basierend auf das zyklische Muster des Boden-Verformung, was sie sehen.

"Nun, da wir einige der lang- und kurzfristigen Signale kennen, die Eruptionen bei Axial vorausgehen, wir die Seeberg für beschleunigte Seismizität und Inflation überwachen können," sagte Dziak.

Die Wissenschaftler detailliert ihre Ergebnisse online-Juni 10 in drei Papiere in der Zeitschrift Nature Geoscience.

Diese Geschichte wurde von OurAmazingPlanet, eine Schwester Website LiveScience zur Verfügung gestellt.