窥视阿留申最活跃的火山之一的管道

时间:2020-02-14 18:59 来源:seo 作者:杏鑫 点击量:

窥视阿留申最活跃的火山之一的管道

一种分析地震数据的新方法揭示了阿拉斯加克利夫兰火山地下管道系统的低地震速度的深垂直区域,克利夫兰火山是70多座阿留申火山中最活跃的火山之一。研究结果发表在由海伦Janiszewski科学报告,最近的卡内基,夏威夷大学现在在Mānoa,戴安娜和卡内基的劳拉·瓦格纳和罗马。

像克利夫兰这样的弧形火山在板块边界上形成,一个板块在另一个板块之下滑动。它们通过复杂的地下结构与地幔联系在一起,这些地下结构覆盖了整个地球的地壳。这些结构比巨大的熔岩腔要复杂得多,后者类似于教科书中描述的火山。相反,它们由交错排列的固体岩石和部分熔融岩石与固体晶体的“糊状”混合组成。

解决这一地下建筑对应急规划和拯救人类生命至关重要。但是这些区域很难想象。

由于人类不可能直接观察到地球内部的深处,科学家们需要一些工具来帮助他们想象那里正在发生的事情。传统上,人们使用各种地球物理和地球化学方法来确定火山下的结构。

例如,地震引起的地震波可以像超声波一样用来绘制地球内部的地图。但是,要使这种方法奏效,波必须到达科学家想要研究的地下结构。尽管克利夫兰火山表面经常发生气体排放、爆炸和火山灰沉积,但在火山深处几乎没有地震活动的迹象。这使得克利夫兰下地壳和中地壳的成像非常具有挑战性。

到目前为止,使用来自更遥远的地震的地震波进行成像所需要的仪器数量多得令人望而却步。

在这项工作中,Janiszewski展示了一种新技术,它使用来自遥远地震的地震波,但只隔离通过地幔和地壳之间的边界移动而受到影响的地震波的一部分。这使得Janiszewski能够建立模型,更好地区分在克利夫兰火山下难以到达的深处部分熔融区域和周围的固体岩石,而不需要在地表建立大量的地震台。

Janiszewski说:“我们使用的仪器比在火山上进行详细的地震成像所使用的仪器少了一个数量级,从而以前所未见的细节揭示了这座火山的深层地下结构。”

与部署数十个地震仪的常规地震成像实验不同,这项研究只使用了8个地震仪。在2015年8月至2016年7月期间,其中6个监测站作为国家自然科学基金资助的四山群岛实验的一部分被部署。其中两个是阿拉斯加永久火山观测站。

Janiszewski补充说:“这项技术将允许对火山下的结构进行成像,而火山下只有几个观测站,或者附近没有深度地震,这使得其他方法变得困难。”

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