Обнаружение столь масштабного скопления расплавленных пород в центральной Италии стало неожиданностью для научного сообщества, так как на поверхности отсутствовали классические признаки близости магмы: свежие вулканические отложения, значительные деформации почвы или специфические газовые выбросы.
Под холмами Тосканы в Италии обнаружен гигантский резервуар кипящей магмы
Ученые из Женевского университета в сотрудничестве с итальянскими институтами провели масштабное исследование земной коры в регионе Тоскана, Италия. С помощью метода сейсмической томографии они обнаружили скрытый резервуар магмы объемом около 6000 кубических километров, залегающий на глубине от 8 до 15 километров, что сопоставимо с масштабами супервулкана Йеллоустон.
Тоскана. https://welcometoscana.eu/o-toskane/
Как «смотреть» сквозь землю. Метод томографии окружающего шума (Ambient Noise Tomography) подобен созданию изображения из помех на экране старого телевизора. Вместо ожидания редких мощных толчков, ученые постоянно записывают слабый гул планеты. Сравнивая, как этот гул проходит между двумя датчиками, они вычисляют скорость волны. Если волна идет медленно — на пути горячая магма; если быстро — холодная твердая скала. Это делает разведку недр дешевле и безопаснее.
Исследователи применили новый метод томографии шума, который позволяет буквально просвечивать земную кору, анализируя микроколебания, вызванные океанскими волнами, ветром и даже деятельностью человека.
Карта, на которой показано пространственное распределение сейсмических сетей, использованных в исследовании, включающих в общей сложности 63 сейсмических пункта (красные треугольники).
Разместив сеть из 63 высокочувствительных датчиков, команда зафиксировала замедление сейсмических волн, что однозначно указало на наличие горячего вязкого материала в глубоких слоях литосферы. Эти данные позволили построить детальную трехмерную модель недр, открыв структуру, которая формировалась на протяжении миллионов лет геологической истории региона. Работа опубликована в журнале Communications Earth & Environment.
Маттео Лупи, профессор Женевского университета и руководитель исследования, отмечает исключительную значимость открытия: «Мы знали, что этот регион, простирающийся с севера на юг через Тоскану, геотермально активен, но мы не осознавали, что он содержит такой большой объем магмы, сопоставимый с системами супервулканов».
Геотермальная система Лардерелло, Тоскана, Италия, питающаяся от тысяч кубических километров магмы, находящейся в средних слоях земной коры.
Несмотря на пугающие масштабы, ученые подчеркивают, что в обозримом будущем эта система не представляет угрозы извержения. Магма находится в стабильном состоянии, а ее изучение помогает лучше понять процессы формирования континентальной коры и распределения тепловых потоков.
Практическая польза и энергетический переход
Помимо чисто академического интереса, открытие имеет колоссальное прикладное значение для экономики Европы. Магматические очаги являются мощными источниками геотермальной энергии, развитие которой критически важно для перехода на возобновляемые ресурсы.
Более того, подобные зоны часто становятся местами концентрации редких металлов. «Помимо большого научного интереса, эти исследования показывают, что томография, позволяя изучать недра быстро и с низкими затратами, может стать полезным инструментом для энергетического перехода», — заключает Маттео Лупи. Полученные карты помогут точнее определять места для бурения скважин и поиска залежей лития, необходимого для производства аккумуляторов электромобилей. Таким образом, «горячее сердце» Тосканы может стать ключом к экологически чистому будущему региона.