Il vulcano Antartico Orca ha eruttato a causa di 85.000 terremoti

Base di Carlin sull’isola di King George, sede del sismometro più vicino, lo stretto di Bransfield. Prestito: Milton Percy Plasencia Linares

“La combinazione di metodi geofisici nelle zone lontane rivela il trasferimento di magma sotto il fondale marino”.

I vulcani si trovano anche al largo delle coste dell’Antartide. Una sequenza di oltre 85.000 terremoti è stata registrata nel 2020 sul vulcano Orca, a lungo inattivo, un terremoto persiano che ha raggiunto proporzioni senza precedenti per la regione. Il fatto che tali eventi possano essere studiati in notevole dettaglio և descritti anche in aree così remote և di conseguenza scarsamente attrezzate è ora dimostrato da uno studio di un team internazionale pubblicato sulla rivista. Comunicazioni Paese միջավայր Ambiente.

Lo studio ha coinvolto ricercatori provenienti da Germania, Italia, Polonia e Stati Uniti, guidati da Simone Ceska del German Geological Survey (GFZ) a Potsdam. Sono stati in grado di combinare tecniche sismiche, geodetiche e di telerilevamento per scoprire come il rapido trasporto di magma dal mantello terrestre alla superficie vicino alla superficie del mantello abbia causato uno shock persiano.

Vulcano Orca tra le “estremità dell’Antartide” in Sud America

I tremori torrenziali si verificano principalmente nelle regioni vulcaniche attive. Pertanto, il motivo è sospettato del movimento dei fluidi nella terra. Il monte Orca è un grande vulcano a scudo sottomarino con un’altezza di circa 900 metri dal fondo del mare, il diametro della base è di circa 11 chilometri. Si trova nello stretto di Bransfield, un’onda oceanica sulla penisola antartica tra le isole Shetland meridionali, a sud-ovest della punta meridionale dell’Argentina.

Zona sismicamente attiva al di fuori dell'Antartide

Illustrazione di una zona sismicamente attiva al di fuori dell’Antartide. Credito: Cesca et al. 2022 Nature Commun Earth Environ 3, 89 (2022); doi.org/10.1038/s43247-022-00418-5 (CC DA 4.0)

“In passato, la sismicità era moderata in questa regione. Tuttavia, nell’agosto 2020, un’intensa onda sismica è iniziata lì con oltre 85.000 terremoti in sei mesi. Rappresenta la più grande perturbazione sismica mai registrata lì ”, ha affermato Simone Cesca, autore principale della GFZ Earthquake և Volcanic Physics Division 1 2.1 և autore principale dello studio. Contemporaneamente alla mandria, sulla vicina George King Island sono stati registrati oltre dieci centimetri di smottamenti laterali e un leggero aumento di circa un centimetro.

Sfide della ricerca a distanza

Cheska ha studiato questi eventi con i colleghi dell’Istituto Nazionale di Oceanografia, Geofisica Applicata, OGS, Università di Bologna (Italia), Accademia Polacca delle Scienze, Università di Leibniz, Hannover, e Centro aerospaziale tedesco (DLR), il Università di Potsdam. Il problema era che c’erano diversi strumenti sismici comuni nell’area remota, vale a dire solo due stazioni sismiche և due GNSS (stazioni di terra). C:Locale: N:aviazione S:atelite S:sistema che misura il movimento del suolo). Per ricostruire la cronologia e lo sviluppo dei disturbi e per scoprire le cause, il team ha ulteriormente analizzato i dati provenienti da stazioni sismiche remote և satelliti InSAR che utilizzano l’interferometria di radiolocalizzazione per misurare i movimenti del suolo. La modellazione degli eventi utilizzando una serie di metodi geofisici per interpretare correttamente i dati è stata una fase.

Recupero di eventi sismici

I ricercatori hanno ritardato l’inizio dei disordini fino al 10 agosto 2020, ampliando il catalogo sismico globale originale, che contiene solo 128 terremoti, a più di 85.000 eventi. Il giuramento ha raggiunto il suo apice con due grandi terremoti, il 2 ottobre 2020 (MW 5,9) e il 6 novembre (MW 6,0) 2020, prima di scendere. Nel febbraio 2021 l’attività sismica è notevolmente diminuita.

Gli scienziati ritengono che l’intrusione di magma, la migrazione di maggiori volumi di magma, sia la causa principale del terremoto persiano, perché i processi sismici da soli non possono spiegare la deformazione della forte superficie osservata sull’isola di King George. La presenza di intrusioni volumetriche di magma può essere confermata indipendentemente sulla base di dati geodetici.

Dalla sua origine, la sismicità è migrata prima verso l’alto, poi lateralmente. più in profondità, i terremoti a grappolo sono interpretati come una risposta alla propagazione verticale dal mantello superiore o dal serbatoio di confine del mantello del sottosuolo, mentre i terremoti crostali più superficiali si propagano da NE-SO. viene applicato alla sommità del cadavere di magma in crescita laterale, che raggiunge una lunghezza di circa 20 chilometri.

La sismicità è fortemente diminuita a metà novembre, dopo circa tre mesi di attività, con i più grandi terremoti della serie, con una magnitudo di 6,0 Mw. La fine del branco può essere spiegata dalla perdita di pressione nel cadavere di magma che accompagna l’eruzione di una grande faglia և potrebbe indicare il momento dell’eruzione del fondale, che però non può essere ancora confermato da altri dati.

Modellando i dati GNSS և InSAR, gli scienziati hanno stimato che l’entità dell’intrusione magmatica di Bransfield era compresa tra 0,26 e 0,56 km³. Questo è ciò che rende l’Antartide il più grande disordine magico mai controllato.

Conclusione

Simone Ceska conclude. “Il nostro studio presenta un nuovo studio di successo delle perturbazioni sismiche sulla Terra in un luogo lontano, dove l’applicazione combinata di sismologia, geodesia e tecniche di telerilevamento viene utilizzata per comprendere i processi sismici, il trasporto del magma con una scarsa strumentazione. territori. Questo è uno dei pochi casi in cui possiamo utilizzare strumenti geofisici per osservare l’intrusione di magma dal mantello superiore o dal confine del sottosuolo alla crosta superficiale. »:

Riferimento. “Terremoto di massa dovuto all’invasione magmatica dello Stretto di Bransfield, Antartide” di Simone Ceska, Monica Sugan, Lukasz Rudzinski, Sanaz Vajedyan, Peter Nimzi, Simon Planck, Gesa Peterson, Gigi Elger, Jig. Placencia Linares, Sebastian Heyman և Thorsten Dahm, 11 aprile 2022 Comunicazioni Paese միջավայր Ambiente.
DOI: 10.1038 / s43247-022-00418-5:

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