Учёные объяснили причину аномальной вулканической активности в Турции

Турция находится в одном из самых сейсмически активных регионов на планете, однако ничего удивительного в этом. Она расположена на вершине Анатолийской тектонической плиты, которая зажата между тремя другими плитами. Когда они приходят в движение и смещаются друг относительно друга, происходят землетрясения. Однако ученые давно ломали голову над тем, почему в Турции есть вулканы, которые находятся не вдоль краев плиты, где обычно возникает вулканическая активность, а вдали от них.
Никаких видимых причин их появлению ученые ранее не смогли обнаружить. Однако в недавнем исследовании все же удалось найти ответ на этот вопрос.

Действующий вулкан Эрта Але в Турции

Вулканическая активность в Турции — в чем ее загадка

О сейсмической активности Турции всем хорошо известно, особенно после трагических событий, произошедших 6 февраля 2023 года. Однако она также имеет долгую историю вулканической активности. Последнее извержение произошло 2 июля 1840 года. Тогда магма нагрела воду, в результате чего произошел взрыв возле горы Арарат. Это привело к оползню, в результате которого погибло около 1900 человек.
Извержение долгое время озадачивало ученых, поскольку гора Арарат находится в нескольких сотнях километров от края тектонической плиты. Как мы сказали выше, вулканическая активность чаще всего наблюдается именно на краях тектонических плит. Когда они сталкиваются, одна плита опускается под другую, в результате чего расплавленная порода буквально выдавливается на поверхность.


Вулканическая активность обычно наблюдается у края тектонических плит

Конечно, существуют вулканы и вдали от края тектонических плит, однако их причиной являются восходящие потоки магмы, так называемые шлейфы. Однако под Анатолийской плитой такие шлейфы тоже не обнаружены. Поэтому долгое время вулканам в Турции не было объяснений.

Как возник вулкан в Турции

Чтобы выяснить причину странной вулканической активности, исследователи использовали компьютерное моделирование, в котором объединили сейсмические и геохимические данные, а также результаты исследования образцов застывшей магмы в Турции и другую известную в настоящее время информацию. В результате они обнаружили свидетельства существования канала расплавленной породы, протекающего горизонтально прямо под Анатолийской плитой.
Эта магма горячее и движется быстрее, чем окружающий материал в верхней мантии Земли, в результате она вырывается на поверхность и вызывает вулканизм. Ее температура составляет около 1426 градусов по Цельсию, что существенно выше температуры окружающей магмы.


Вулканический пейзаж в Турции

Но откуда взялся этот канал? Дальнейшее исследование показало, что его источником является Восточно-Африканский разлом, то есть крупнейший континентальный разлом на планете, о котором мы не так давно рассказывали. Шлейф расплавленной породы, поднимающийся в разломе, приводит в движение горизонтальный магматический канал, который практически не остывает, пока достигает Анатолийской плиты. При этом он питает ряд вулканов, в том числе и возле горы Арарат. Об этом авторы работы сообщают в журнале Geochemistry, Geophysics, Geosystems.

Потоки магмы могут распространяться на большие расстояния

Надо сказать, что ученые и ранее знали о том, что шлейфы могут тянуться в горизонтальном направлении под тектоническими плитами. Однако факт того, что вулканическая активность генерируется на таких огромных расстояниях, является уникальным открытием.


Вулканическая активность в Турции связана с Восточно-Африканским разломом

Компьютерное моделирование также показало движение горизонтального шлейфа и в других направлениях, в том числе под Гавайями и в некоторых частях Тихого океана. Это говорит о том, что потоки мантии могут перемещаться практически без потери тепла на гораздо большие расстояния, чем считалось ранее.
Кроме того, ранее ученые предполагали, что шлейфы магмы, достигая коры, расходятся дискообразно. Но данное исследование говорит о том, что они могут быстро растекаться по тонким каналам. Это может объяснить некоторую загадочную вулканическую активность в прошлом, к примеру, магматическую провинцию Центральной Атлантики, которая совпала с распадом Пангеи 200 миллионов лет назад. В конце триасового периода вулканическая активность даже привела к массовому вымиранию.
Эта работа также может дать информацию для будущих исследований вулканизма на других планетах, например, на Венере, которая не имеет тектоники плит, но, по-видимому, имеет вулканическую активность.