4 월 14 일, 6.2 개의 지진이 일본 섬 류쿠 섬을 강타했습니다. 이틀 후, 일본 당국자들은 Quake의 진원지에서 42km 떨어진 화산 인 Aso 산에서 우뚝 솟은 연기 깃털을보고했습니다. 작은 분화가 발생했습니다. 먼 지진이 발생했을 수 있습니까? Aso 산은 지난 몇 년 동안 지진이 발생하기 전에 훨씬 더 큰 분화를 해왔으므로 아마도 우연의 일치 일 것입니다. 그러나 새로운 연구에 따르면 소위 원거리 유발에 대한 아이디어는 그리 멀지 않았다고 결론을 내립니다. 큰 지진은 수백 킬로미터 떨어진 화산 아래의 거품이 많은 마그마 주위를 감동시킬 수 있다고 연구원들은 마그마 압력을 증가시키고 심지어 분화로 이어질 수있는 가스를 방출했다.
.매우 일반적인 의미에서, 지진과 화산 폭발은 어쨌든 공간과 시간에 갇히는 경향이 있습니다. 왜냐하면 둘 다 지구 빵 껍질에서 지각 판의 연삭 경계를 따라 종종 발생하기 때문입니다. 대부분의 개별 화산 폭발은 지하실에서 마그마의 실제 움직임과 관련이있는 작은 진전이 있습니다. 지구 과학자들이 효과적으로 모니터링 한 분화 초기 경고 신호
.그러나 과학자들은 왜 큰 지진이 때때로 지진의 진원지에서 멀리 떨어진 작은 화산 폭발이 이어지는지를 오랫동안 궁금해했습니다. 찰스 다윈조차도 1835 년의 연결에 대해 생각해 보았고, 칠레의 위대한 개념은 같은 이름의 마을을 황폐화시킨 지진이 한 달 후에 만 관찰 한 화산 오르 르노의 분화와 관련이 있을지 궁금해했다.
.더 최근에, 필리핀의 피나투 보산의 대규모 1991 년의 폭발은 전년도에 100km 떨어진 크기 -7.7 지진이 우선했다. 2009 년 전 화산 학자 David Pyle과 영국 옥스포드 대학교의 동료들의 연구에 따르면 칠레의 화산 분화율은 8 개 이상의 지진 이후 12 개월 동안 크게 증가한 것으로 나타났습니다.
과학자들은 지진과 화산 사이의 가능한 연관성에 대한 많은 설명을 제시했습니다. 여기에는 지진의 충격파가 칙칙한 반고체 마그마가 폭발 할 가능성이 더 높은 것으로 액화 될 수 있거나 지진조차 마그마에서 거품의 성장을 가속화하여 마그마 압력을 증가시킬 수 있다는 생각이 포함됩니다. 그러나 아무도 일부 화산만이 지진의 영향을받는 것처럼 보이는 이유, 왜 그들의 반응이 며칠에서 몇 달에 걸릴 수 있는지, 그리고 사건이 작은 가스의 작은 파열에서 본격적인 분화에 이르기까지 어떻게 달라질 수 있는지 설명 할 수 없었습니다.
Pyle은“이전 모델은 일부 요소를 설명 할 수 있었지만 다른 요소는 설명 할 수 없었습니다. 그는 시간이 지남에 따라 화산 학자들은 지진 전에 화산 상태에 의해 지진과 분화 사이의 연결 가능성이 거품이 많은 마그마의 존재와 함께 결정될 가능성이 있다는 합의를 개발했다고 설명했다.
.화산 학자들은 이제 새로운 트리거 메커니즘을 제안했습니다 :이 거품이 많은 마그마의 슬로 싱. 액체 표면의 움직임 인 슬로 싱은 엔지니어링에서 잘 연구 된 문제입니다. 액체를 운반하는 트럭 (예 :석유)에는 내부의 슬로 싱 유체를 견딜 수 있도록 특별히 설계된 탱크가 있어야합니다. 지진으로 인한지면 움직임이 액체를 내부로 이동 한 후 정적 석유 저장 탱크에서 골절과 지붕 붕괴가 발생할 수 있습니다. 이러한 관찰에서 영감을 얻은 일본 히로시마 대학교의 화산 학자 아츠코 나미키 (Atsuko Namiki)와 동료들은 다른 함유 된 액체에 대한 지진이 어떤 영향을 미칠지 궁금해했습니다. volcanic magma.
알아 내기 위해 연구원들은 진탕 테이블에 부착 된 직사각형 탱크를 사용하여 실험실의 마그마 챔버에 지진 충격파가 효과를 시뮬레이션했습니다. 마그마 대신, 그들은 두꺼운 포도당 시럽을 사용하여 불규칙한 모양의 플라스틱 비트를 첨가하여 마그마에서 침전하는 돌출암의 결정을 시뮬레이션합니다.
.그러나 Slosh에게는 액체에 결정이 너무 많아서는 안됩니다. 또한 표면과 공간이 있어야합니다. 따라서 부분적으로 채워진 용기에서 슬로 싱이 발생할 수 있습니다. 그러나 가득 찬 마그마 챔버에서는 슬로 싱이 다른 밀도의 액체 사이에서 발생할 수 있으며 가벼운 액체는 다른 공간을 움직일 수 있습니다. 이러한 액체 층은 거품 같은 거품 마그마가 밀도가 높은 마그마를 겹친 마그마 챔버에서 흔한 것으로 여겨진다. 따라서, 팀은 세 가지 다른 "마그마"구성의 슬로 싱 응답을 테스트했습니다 :개방형 단일 액체 층; 개방형 단일 공포 층; 폼 오버레이 된 액체가있는 닫힌 2 층 시스템.
각 설정마다 연구원들은 다양한 테스트를 수행했습니다. 그들은 서로 다른 흔들림 주파수와 진폭에서 10 초 동안 각 탱크 흔들림을 촬영했으며, 다른 점성, 볼륨, 크리스탈 함량 및 거품 분수의 시럽 "마그마"를 통해
.마그마 저수지의 유체 슬로 싱은 주변 암석의 강도를 극복하기에 충분히 강력하지는 않지만 팀은 다른 효과를 발견했습니다. 탱크의 흔들림이 액체의 공진 주파수에 가까워 질 때 슬로 싱의 큰 증가가 발생했습니다. 폼 층에서, 이것은 거품을 변형시켜 상호 연결 될 때까지 폼을 붕괴시킬 때까지 함께 번지는 것입니다. 더 큰 거품이있는 얇은 폼은 붕괴에 더 취약했습니다. 실제 화산에서, 폐쇄 된 저수지에서 붕괴 된 거품 마그마에서 뜨거운 가스를 탈출하면 주변 암석으로의 열 전달을 증가시키고, 마그마 압력을 증가시키고, 분화를 유발할 수 있다고 팀은 말합니다.
.또한, 이중 계층 실험 설정에서, 폼 층이 붕괴되었을뿐만 아니라 남은 폼은 기본 액체 층과 혼합되었다. 실제 화산에서, 그러한 혼합은 여분의 결정과 작은 기포로 하부 마그마 층을 제공하여 더 많은 가스가 마그마에서 거품을 일으킬 수있는 새로운 부위를 제공 할 것입니다. 시간이 지남에 따라, 이것은 마그마 압력도 천천히 유발하여 화산 활동이 증가하고 잠재적으로 지연된 분화도 발생시킬 것입니다. 이번 달 전 화산 및 지열 연구 저널에서 이번 달에 발생한 지진으로 화산이 어떻게 촉발 될 수 있는지 설명 할 수 있습니다. .
그들의 시뮬레이션에서 연구원들은 실제 마그마가 거품 붕괴를 일으킬 수있는 지진 조건을 탐구했습니다. 그들은 0.5 미터보다 넓은 화산 통풍구의 경우 저주파 지진파가 필요하다는 것을 발견했습니다. 이는 왜 큰 지진만이 화산 활동을 유발할 수있는 것처럼 보이는지 설명하는 데 도움이됩니다. Namiki는 3 미터 넓은 화산 튜브의 전형적인 마그마의 경우 7.5 지진이 100km까지 슬로 싱으로 인한 폼 붕괴를 유발할 수 있다고 말합니다. 이 팀은 통풍구 외에도 화산 아래 중간 깊이에서 발견되는 크고 (최대 1 킬로미터)의 너비는 약 1km까지의 구형 마그마 챔버가 밀도가 높은 마그마 층이 저수지에서 충분한 수준까지 채워지는 한 지진파로 공명 할 수 있어야한다고 제안합니다.
.캘리포니아 주 멘로 파크 (Menlo Park)에있는 미국 지질 조사의 지구 물리학 자 데이비드 힐 (David Hill)은 지구가 어떻게 작동하는지 이해하는 데 도움이되기 위해 지질학 이외의 공학 개념을 가져 오는 데 가장 적게이 연구가 흥미 롭다. Hill은 연구에 관여하지 않았지만 그의 작업은 지진으로 화산을 원격 트리거링 할 수있는 잠재력에 중점을 둡니다.
.실험 작업은 설득력있는 사례를 만들고, 연구에 관여하지 않은 Pyle에 동의합니다. "이것은 테스트 할 수있는 흥미 진진한 가설"이라고 그는 화산에 의해 유발 된 화산이 화학적 및 조직적 증거를 함유 한 암석을 분출하여 거품이 풍부하고 밀도가 높은 마그마의 혼합에서 나왔다는 것을 보여 주어야한다고 설명했다. "이것은 복잡한 문제에 대한 깔끔한 해상도를 제공합니다."
