Der Ausbruch eines Vulkans in Alaska ist überfällig, und vielleicht wissen wir endlich, was ihn aufhält

Geologen gingen davon aus, dass der Vulkan Westdahl Peak im Jahr 2010 erneut ausbrechen würde, dennoch ist er immer noch intakt und unruhig – ein Hinweis auf Mängel in unseren Vorhersagemodellen.

Der Versuch, genau zu warnen, wann Vulkane explodieren, ist eine entscheidende, aber knifflige Aufgabe, um die Menschen in der Umgebung zu schützen und die Risiken der Luftfahrt zu verringern. Es müssen so viele Faktoren berücksichtigt werden, und dieser Mangel an Explosion hat einen Aspekt hervorgehoben, der größtenteils übersehen wurde.

„Vulkanvorhersagen beinhalten viele Variablen, darunter die Tiefe und Größe der Magmakammer eines Vulkans, die Geschwindigkeit, mit der Magma diese Kammer füllt, und die Festigkeit der Gesteine, die die Kammer enthalten, um nur einige zu nennen.“ sagt Geologin Lilian Lucas.

Liegt im Westen Alaskas, entlang der Kette der Aleuten-Inseln , Die Vulkan Westdahl Peak Shield Zuletzt kam es zwischen 1991 und 1992 zu einer Reihe von Ausbrüchen. Seitdem schwillt der Vulkan immer weiter an und droht mit weiteren Aktionen – etwa 7,2 Kilometer (4,47 Meilen) unter seiner Oberfläche brodelt eine aktive Magmakammer.

Sein offensichtlichstes Merkmal, das ihn von vielen Vulkanen anderswo auf der Welt unterscheidet, besteht darin, dass auch der Vulkan Westdahl Peak von einer 1 Kilometer dicken Eiskappe bedeckt ist.

„Unsere numerischen Experimente deuten darauf hin, dass das Vorhandensein einer Eiskappe (1–3 Kilometer dick) das durchschnittliche Ruheintervall für ein Magmasystem verlängert“, so Lucas und Kollegen schreiben Sie in ihre Arbeit .

Mithilfe von Computersimulationen fanden Forscher der University of Illinois einen linearen Zusammenhang zwischen der Dicke der Eiskappe und den Volumenänderungen, die innerhalb des Vulkans erforderlich sind, um die Stärke des umhüllenden Gesteins zu überwinden und zu explodieren. Es hängt auch von der Magmaproduktionsrate eines Vulkans ab Magmafluss .

Unter Berücksichtigung der Größe, Geometrie und des Magmaflusses der Magmakammer berechnete das Team, dass der Druck der Eiskappe im Westdahl-System im Vergleich zu Modellen ohne Eis zu einer Ruhezeit von etwa sieben Jahren führt.

„Diese zeitliche Verlängerung mag im geologischen Maßstab unbedeutend erscheinen, im menschlichen Zeitmaßstab ist sie jedoch bedeutsam.“ sagt Geologin Patricia Gregg. „In Zukunft wird es wichtig sein, die Gletschereisbedeckung bei künftigen Prognosebemühungen zu berücksichtigen.“

Auch wenn die Eiskappe für einen Teil der unerwarteten Stabilität Westdahls verantwortlich sein könnte, steckt hinter der Geschichte noch mehr, warnen die Forscher. Ihre Studie ging von einem konstanten Fluss aus, der die Dynamik anderer Systeme, beispielsweise solcher, die lange inaktiv waren, nicht erfasst.

„Wir wissen nicht, wie nah das System derzeit am Ausfall ist, und aktuelle geodätische Daten wurden noch nicht untersucht, um unsere Schätzungen der Flussrate des Systems zu aktualisieren“, sagten sie schreiben .

„Wenn sich der Fluss in das Magmareservoir von Westdahl in den letzten Jahren verlangsamt hat, während das System weiterhin kurz vor dem Ausfall steht, könnte die Saisonalität letztendlich eine größere Rolle spielen als erwartet.“

Die Form und Tiefe eines Vulkans sind immer noch die größten Faktoren für Verzögerungen vor einem Ausbruch; Wenn sich das System jedoch einem bestimmten Schwellenwert nähert und der Fluss gering ist, spiele das Gewicht der Eiskappen eine stärkere Rolle, erklärt das Team, und zwar bis zu dem Punkt, an dem sogar saisonale Schwankungen im darüber liegenden Eis ausreichen könnten, um es zum Blasen zu bringen.

Daher wird es wichtig sein, darüber nachzudenken, wie Klimawandel und die Gletschereisschmelze könnte in Zukunft Auswirkungen auf den Westdahl Peak und andere Vulkane in hohen Breitengraden haben. sagt Geologe Yan Zhan.

„Die Erklärung des übermäßigen Drucks durch polare Eiskappen ist eine weitere kritische, aber kaum verstandene Variable“, sagt Lucas schließt .

Diese Forschung wurde veröffentlicht in Grenzen in der Geowissenschaft .