新的研究表明,岩浆——滋养火山的熔融岩石——可能潜伏在离它出现的地方惊人地远的地下袋中。这意味着放置在火山侧翼的仪器可能无法捕捉到岩浆移动的迹象,而这可能是火山爆发的信号即将爆发

俄勒冈大学火山学家艾伦·勒纳和他的同事们在一篇新论文中重点研究了五大洲俯冲带(地质活动区域,一个构造板块潜水到另一个板块之下)的56座火山,发表在7月《地球物理研究快报.通过收集其他研究的火山数据,研究小组估计了每个火山的岩浆库中心,并将其与估计的火山地上部分的中心进行了比较。这些储层是通过测量地球表面的上下运动和追踪地壳的导电方式等过程发现的。

研究人员计算出,大约三分之一的火山距离它们的岩浆库超过4公里。5座火山,包括2座在日本,2座在印度尼西亚,1座在墨西哥,有超过10公里的偏移。勒纳说:“这是一个惊喜。”因为火山学长期以来的信条是,岩浆库直接位于火山下面。

以前曾报道过偏移的岩浆储层,但研究人员说,他们的研究是第一次聚焦于火山群。由于他们的大样本量,勒纳和他的合作者也能够证明相关性。他们表明,较小的火山往往比较大的火山离它们的岩浆库更远。研究小组认为,这是有道理的,因为断层线等地质结构本质上为岩浆创造了一个地下障碍路线。为大型火山提供能量的大量岩浆携带足够的热量直接吹过这样的自然边界,但与较小的火山相关的较小的储层必须形成弯曲的路径到达地表。勒纳说:“在小型火山中,上升的岩浆在某种程度上是受预先存在的地壳结构的支配。”

这些结果对如何监测火山有一定的意义。卡内基科学研究所的火山学家戴安娜·罗曼(Diana Roman)说,研究人员通常的目标是在火山上或火山附近放置地面仪器。罗曼没有参与这项研究。但这项新研究表明,这样的策略可能不是最好的。罗曼说:“这告诉我们应该把目光投向更远的地方,尤其是那些结构相对较小的火山。”

研究更多的火山,包括那些不在俯冲带的火山,将有价值的,看看同样的趋势是否持续,勒纳说:“一个非常明确的下一个方向将是扩大这项研究,以观察其他构造环境中的火山。”