Ученые "заглянули" в глубины вулкана: новый метод помогли создать медицинские технологии

Ученые никогда раньше не видели внутреннюю часть вулкана настолько детально и глубоко.

Исследователи разработали новую "умную" технологию визуализации, которая позволяет заглянуть в глубины вулканов с беспрецедентным уровнем детализации и глубины.

Об этом пишет Science Alert.

Группа французских ученых позаимствовала технологии медицинской визуализации и оптических микроскопов, чтобы разработать свой революционный подход к изучению этих гигантских природных "пороховых бочек". Это позволило создать "карту" внутренней структуры вулкана даже с небольшим количеством геофонов – специальных датчиков для регистрации сейсмических волн.

По амплитуде и частоте этих волн исследователи определяют состав и плотность горных пород, через которые они проходят. Но сложность в этом методе представляют неизбежные искажения, которые затрудняют интерпретацию сигналов. С помощью матричной визуализации проводить такие исследования станет значительно легче.

"Вулканические извержения требуют точного мониторинга давления магмы и его увеличения для улучшения прогнозов. Понимание процессов глубинного хранения магмы имеет решающее значение для оценки вероятности извержения", – отметили исследователи.

В качестве объекта для тестирования нового метода был выбран вулкан Ла-Суфриер в Гваделупе, в Карибском море. Причем количество действующих геофонов в этом районе очень ограничено, что не позволяло раньше получить детальную информацию о вулкане.

Ученые объяснили, что их метод – это по сути новый способ объединения данных с нескольких геофонов. Он позволяет выявить детали, которые геофоны не могли уловить по отдельности. Часть успеха этой технологии заключается в уменьшении искажений, возникающих при отражении сейсмических волн от различных элементов под землей.

"Используя устойчивые волновые корреляции, матричная визуализация успешно расшифровывала волновые искажения и раскрыла внутреннюю структуру Ла-Суфриера на глубину до 10 километров с разрешением 100 метров", — уточнили исследователи.

В результате ученые обнаружили нескольких сложных слоев магматического резервуара под землей и их связь с более глубокими геологическими образованиями. Причем исследование не потребовало применения никаких дополнительных датчиков и обрабатывало данные уже существующей сети геофонов.

Полученные результаты позволяют лучше понять, что происходит внутри вулкана, а значит, дают возможность более точно предсказывать, когда может произойти извержение. Ученые подчеркнули, то их новый метод потенциально может спасти большое количество человеческих жизней в регионах с высокой вулканической активностью.