火山不是由大房間里形成的熔融巖漿提供的，一項新的研究被發(fā)現(xiàn)，推翻了火山爆發(fā)的經(jīng)典觀點。
相反，研究表明，火山是由所謂的“糊狀儲層”提供的——這些區(qū)域大部分是固體晶體，晶體之間的小空間里有巖漿。
我們對火山過程的理解，包括那些導致最大規(guī)?；鹕奖l(fā)的過程，是基于這樣一個事實，即巖漿儲存在充滿液體的“巖漿”室中——大型地下洞穴充滿液體巖漿。然而，這從未被觀察到。
倫敦大學和布里斯托爾大學的研究人員今天在《自然》雜志上發(fā)表的這項新研究表明，巖漿房的基本假設需要重新考慮。
第一作者，來自帝國地球科學與工程系的馬修杰克遜教授說：“現(xiàn)在我們需要再次研究火山噴發(fā)是如何以及為什么會從水庫中發(fā)生的。我們可以利用我們的研究成果，了解火山噴發(fā)對公共安全的影響，以及與火山系統(tǒng)相關的金屬礦床的形成。”
要爆發(fā)，火山需要巖漿源——融化的液體巖石——含有相對較少的固體晶體。傳統(tǒng)上，這種巖漿被認為是在一個叫做巖漿房的大型地下洞穴中形成和儲存的。
最近對巖漿化學的研究對這一觀點提出了挑戰(zhàn)，這導致了膏狀物儲層模型的建議，在膏狀物儲層模型中，較小的巖漿庫位于固體晶體之間的小間隙中。然而，膏體儲層模型無法解釋含有相對較少晶體的巖漿是如何產生并輸送到火山使其在表面噴發(fā)的。
現(xiàn)在，通過對糊狀油藏的復雜建模，研究團隊提出了解決方案。在膏體儲層場景中，巖漿的密度低于晶體的密度，這導致它通過它們之間的空間上升。
當它上升時，巖漿與晶體反應并熔化，導致巖漿的局部區(qū)域含有相對較少的晶體。正是這些瞬間巖漿增加的區(qū)域可能導致火山爆發(fā)。
合著者、布里斯托爾大學地球科學學院的斯蒂芬斯帕克斯教授說：“關于火山的一個重要謎團是，它們被認為是在熔巖室的下面。然而，這樣的巖漿房很難找到。
“帝國和布里斯托爾的地質學家提出的新觀點是，熔巖是在熱巖石中形成的，這些巖石大多是結晶的，大多數(shù)時候是在巖石的小孔中，而不是在大型巖漿房中。但巖石熔體被緩慢擠壓形成熔池，然后可以噴出或形成一個短的巖漿房?！?
除了火山噴發(fā)的啟動，新的膏狀物儲層模型還可以幫助解釋火山系統(tǒng)中的其他現(xiàn)象，例如巖漿的化學成分是如何演化的，以及年輕的巖漿可以噴出多少古老的晶體。
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