雨が火山を目覚めさせることはあるのでしょうか?

記録的な雨の後に溶岩が泡立った:研究結果は、異常な豪雨が2018年のハワイのキラウェア噴火のタイミングに影響を与えたことを示唆しています。したがって、液体は岩石を深いところまで「柔らかく」し、マグマが突き抜けやすくした可能性があります。研究者らは、局所的な降水量が他の火山の噴火の時間的パターンにも影響を与える可能性があると考えている。

2018年、ハワイの悪名高きキラウエア火山が再び地獄の地獄を引き起こした。この火山は真っ赤に熱した溶岩を60メートル(午後200フィート)以上上空に噴出し、2018年5月3日から9月にかけて33の地域に大惨事をもたらした。燃え盛る残り火の中を平方キロメートルで進みます。この激しい噴火により、ハワイ本島の東海岸で数百軒の家屋が破壊され、キラウェア山頂のカルデラの崩壊が引き起こされました。

どうやらフォイエルベルクの地下で圧力を受けて蓄積されていたマグマが放出されたようだ。 「噴火は、マグマだまり内の圧力が周囲の岩石を砕くほど高くなって、マグマが地表に上昇するときに発生します」と共著者であるマイアミ大学ローゼンスティール海洋大気科学部のフォーク・アメルング氏は言う。 「通常、この圧力により、噴火の前に地面が数十センチメートル膨張します。 「しかし、今回の場合、噴火前にはそれほど大きな増加はありませんでした」と科学者は報告しています。したがって、圧力に加えて、別の要因がキラウエア噴火のタイミングに影響を与えた可能性があるという疑惑が生じた。

キラウエアは「軟化」したのか?

焦点は、噴火前の数カ月にこの地域に降った極端な降雨にあった。 「地下の水分量の変化が地震や地滑りを引き起こす可能性があることが知られています」とアメルング氏は言う。彼は同僚のジェイミー・ファークハーソンとともに、キラウエア噴火がハワイの異常に多い降雨量と関連している可能性があるかどうかを調査した。

これを行うために、彼らはキラウェア地域の岩石の特徴に関する情報と衛星データを評価しました。「この研究は、多数の地球観測衛星のおかげで可能になりました」とアメルング氏は言います。 「私たちはNASAから降水量の情報を受け取り、欧州宇宙機関のミッションから地盤変動の観察を受け取りました」と科学者は言います。アメルング氏とファークハーソン氏は、データに基づいて、降水後の火山地下で考えられるプロセスのモデルを開発しました。

彼らの報告によると、この地域の岩石は非常に浸透性が高く、雨水が数キロメートルの深さまで浸透することができました。モデルによると、これにより、噴火の直前および噴火中に、重要な岩石領域の間隙水圧がほぼ50年ぶりの最高レベルに上昇した。科学者らは、これによって火山の地下構造が弱くなり、マグマの侵入が可能になり、最終的に噴火が引き起こされたのではないかと考えている。 「マグマの圧力下では、濡れた岩は乾いた岩よりも簡単に壊れます。それは単純なことです」とアメルング氏は言います。小規模な水蒸気爆発や火山地震は過去にも他の火山での降水浸入と関連付けられてきたが、このメカニズムがより深いマグマのプロセスを説明するために使用されたのは今回が初めてである、と科学者らは説明する。

雨が火山を目覚めさせることはあるのでしょうか?

湿った火山は危険な可能性がある

彼らはまた、キラウエアの噴火の歴史を考察することで雨の役割についての仮説を支持しました。「興味深いことに、キラウエアの歴史的な噴火記録を調べると、一年で最も雨が多い時期には、火山の初期の噴火がほぼ 2 倍頻繁に発生していることがわかります。」起こった」とファークハーソン氏は言う。

科学者らが指摘するように、この現象はキラウェア島に特有のものではない可能性がある。「この火山の噴火における降雨の役割を示す証拠が得られたため、私たちは今、他の火山にも注目している」とファークハーソン氏は語った。 「降雨と火山活動の間にこのような関係が存在する地球上の地域を特定できれば、関連する火山災害の事前警告に向けた大きな一歩となる可能性があります。」と研究者は述べています。

アメルング氏とファークハーソン氏は、気候変動さえも最終的には噴火のタイミングを変える可能性があると結論付けており、「アイスランドの氷床の融解が現地の火山活動に変化をもたらしたことが示されている」とファークハーソン氏は言う。 「今回の結果を背景に、気候変動による降水量分布の変化も火山活動のパターンに影響を与える可能性がある」と科学者は述べた。

出典: マイアミ大学ローゼンスティール海洋大気科学部、専門記事: Nature、doi:10.1038/s41586-020-2172-5