Новосибирские ученые создали в лаборатории самый настоящий вулкан. Таким образом, исследователям удалось подтвердить математическую модель, которая описывает происходящее в земной коре в период интенсивной сейсмической активности.
С глубины 40—70 км к поверхности Земли поднимаются кристаллические обломки горных пород. В этих обломках находятся полости, где вырастают и растворяются кристаллы. Это происходит из-за восходящего движения потоков жидких и газообразных флюидов. Флюиды растворяют минералы на одних участках и переносят растворенные вещества в другие. В результате карта распределения минералов в сейсмически активных горизонтах литосферы полностью меняется.
Ученые из Институт теоретической и прикладной механики СО РАН разработали математическую модель этих геологических процессов, а на ее основе — численный код. Чтобы проверить модель, было решено создать лабораторный «вулкан».
Сначала исследователи расплавили обломок горной породы, выброшенный потоком магмы из жерла вулкана. Ксенолит «растопили» пучком электронов. При плавлении температура была равна 2500 градусам, что в два раза горячее лавы вулкана.
На поверхности ксенолита кипел расплав, подобно тому, как на вулкане нагревается раскаленная лава. Граница плавления медленно углублялась, и в горной породе возникали потоки газов, которые расходились по трещинам, растворяли минералы и переносили их на новые места.
Таким образом, опытным путем ученые подтвердили математическую модель, разработанную ими же ранее. В лаборатории процесс длился 45 минут, а в природе занимает несколько дней и возможен во время мощных подземных толчков.
Эксперимент будет полезен для прогнозирования сейсмической активности, а также поможет найти новые залежи руды.
Источник: www.gismeteo.ru