아이슬란드의 Krafla 화산 - 수년간의 노력 끝에 화산 학자들은 지옥으로가는 관문을 열 준비가되었습니다. 크라 플라의 10 킬로미터 인 칼데라 (Caldera)의 작은 분화구 인 비티 (아이슬란드의“지옥”) 분화구 (Víti)의 가장자리에서 엘리 아슨은 날카로운 날씨 역에 의해 혼란스러워하는 고요한 잔디밭을 내려다 본다. 지열 연구 센터 인 Eimur의 과학 책임자 인 Elíasson은 곧 바뀔 것이라고 말했다. “10 년 후, 이것은 화산의 중심이 될 수 있습니다.”
주요 매력은이 화산과 활동 섬 에서이 지점 아래 2km 아래에 있으며, 대서양 중부 융자로 퍼져 나가고 있습니다. 2009 년에, 지열 에너지를 위해 뜨거운 물을 두드리려는 드릴러는 실수로 숨겨진 마그마 챔버를 뚫었습니다. 청소 된 마그마에서 증기와 유리 파편이 쏟아진 후, 시추공은 케이싱이 실패 할 때까지 가장 인기있는 지열을 잘 만들었습니다.
이제 연구원들은 고의적으로 용융 암석을 침투하여 더 강력한 장비를 사용하여 세계 유일의 장기 마그마 전망대를 만듭니다. “우리는 화성에 갔다. 이탈리아 국립 지구 물리학 및 화산 연구소의 연구 책임자 인 Paolo Papale은 말합니다. "그러나 우리는 지구 표면 아래에서 마그마를 관찰 한 적이 없습니다." 결과는 마그마가 빵 껍질을 통해 어떻게 움직이는 지 설명하는 동시에 분화 예측을 개선하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그들은 또한 대륙이 어떻게 형성되고 성장했는지에 대해 빛을 발할 수있었습니다.
5 월 Krafla Magma Testbed (KMT)는 국제 대륙 과학 시추 프로그램으로부터 자금 조달을 받았으며,이 프로젝트는 10 년 동안 최우선 과제 중 하나라고 말했다. 이러한 지원으로 아이슬란드 및 기타 유럽 과학 기관의 수백만 달러의 자금 조달과 함께 이번 달 프로젝트는 준비 단계에 들어갔다. 그것은 과열 된 물과 함께 제공되는 부식에도 불구하고 우물을 개방하는 데 필요한 기술을 입증하고, 마그마 챔버의 지구 물리학 적 소리를 섭취하며, 일단 침투 한 후 챔버가 어떻게 행동 할 것인지 모델링 할 것입니다. 최초의 시추공은 2,500 만 달러의 비용이 2023 년에 시작될 수 있습니다.
마그마를 직접 연구 할 수없는 화산 학자들은 지진계, GPS 센서 및 레이더 위성의 표면 측정에 의존하여 움직임을 추측합니다. 그들은 지구의 격변으로 발굴 된 고형 된 마그마 챔버를 조사 할 수 있지만, 그 잔재는 불완전하고 고대 용암 흐름에 의해 선택적으로 고갈됩니다. 그들은 표면에서 용암을 연구 할 수 있지만, 샘플은 분화를 유발하고 마그마의 원래 온도, 압력 및 조성에 영향을 미치는 대부분의 갇힌 가스를 잃어 버렸습니다. 강화 된 용암의 결정, 포함 및 거품은 원래 상태에 대한 단서를 유지합니다. 그러나 Krafla Chamber의 샘플은 Southern Methodist University의 화산 학자이자 KMT 리더 인 John Eichelberger가 말한다.
샘플을 얻으면 마그마 챔버의 진정한 본질이 나타납니다. 대부분의 과학자들은 마그마 챔버의 만화 같은 견해를 지옥의 지하 호수로 거부합니다. 케임브리지 대학교의 석유 학자 인 마리 에드먼즈 (Marie Edmonds)는“우리는이 시스템을 어두운 것으로 생각합니다.
그러나 1984 년에 마지막으로 분화 한 크라 플라 (Krafla)는 예외 일 수 있습니다. 2009 년 드릴링 캠페인의 유리 비트는 마그마가 액체뿐만 아니라 순환, 멜트 하단과 상호 작용한다고 암시했다. Eichelberger는“이것은 우리가 지금까지 수집 한 작은 것 중에서 가장 충격적인 일입니다. 그러나 마그마 챔버의 크기 나 기간이 지속되는 기간에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. Eichelberger는“유리를 어둡게 보는 것입니다.”라고 Eichelberger는 말합니다.
KMT는 또한 대륙 빵 껍질의 원료에 대한 기본 질문에도 답변하는 데 도움이됩니다. 세계의 바다 바닥과 아이슬란드의 대부분은 현무암 마그마에서 구체화됩니다. 그러나 대륙의 화강암 바위는 KMT 부위 아래에있는 것으로 생각되는 끈적 끈적하고 실리카가 풍부한 "ricolitic"마그마에서 형성됩니다. 아무도 대륙 형성 마그마가 어떻게 시작되는지 확실하지 않습니다. 한 가지 아이디어는 현무암 마그마가 해수에 의해 바뀌고, 다시 말하고, 결국 화산에서 유문암으로 분출한다는 것입니다. Eichelberger는 현무암이 지배하는 아이슬란드의 rhyolite 샘플 이이 프로세스가 전 세계적으로 어떻게 작동하는지에 대한 창을 제공 할 수 있다고 Eichelberger는 말합니다.
KMT는 시간이 지남에 따라 여러 샘플을 수집하고 마그마 안팎에 센서를 삽입하여 1000 ° C 이상의 온도에도 불구하고 열, 압력 및 화학을 측정 할 계획입니다. Colorado School of Mines의 화산 학자 인 Wendy Bohrson은“기술적 인 과제는 강력합니다. KMT의 드릴링 파트너는 우물의 강철 라이너가 극도의 열로 확장하고 수축 할 수있는 유연한 커플 링을 테스트하고 있습니다. 그리고 다른 사람들은 열과 압력을 견딜 수 있도록 혁신적인 전자 제품을 개발하고 있으며, 언젠가 금성에 사용할 수 있습니다.
이 기술은 또한 아이슬란드의 많은 지열 에너지 회사에 혜택을 줄 수 있습니다. 마그마에 가까워지면 우발적 인 2009 년 우물에서 분명하게 볼 수 있듯이 개별 우물의 전력 잠재력이 크게 증가 할 수 있습니다. 아이슬란드의 지열 연구 클러스터 전무 이사 인 Hjalti Páll Ingólfsson은“지열 산업은 실제로 에너지의 실제 원천을 이해하려고 노력하고 있습니다.
드릴을 냉각시키고 윤활하기 위해 주입 된 다량의 물은 화산 시스템을 약간 교란시킬 것이며 지구 물리학 자들은 면밀히 지켜 볼 것입니다. (2009 년 시추공의 가벼운 행동을 감안할 때 분화를 유발할 걱정은 거의 없지만, 사이트의 원격 무인재 위치는 또 다른 판매 지점입니다.) 드릴링 후 지진파 속도의 변화는 마그마의 범위를 밝힐 수 있다고 Papale은 말합니다. 이러한 미묘한 변화를 보면 미래의 핵무기 분화를 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다. 과학자들은 화산의 경고 신호를 감지하는 데 상당히 능숙했지만 잘못된 경보가 풍부합니다.
그리고 KMT가 제자리에 남아 있다면, 과학자들은 결국 지하 마그마의 원천의 관점에서 시작하여 행동의 분화를 지켜 볼 것입니다. 리버풀 대학교의 화산 학자 인 Yan Lavallee는“금이 될 것입니다. "그것은 일어날 것입니다."
