Фудзияма приподнимается во время ливня: странную аномалию объяснили
Когда земля вокруг действующего вулкана начинает приподниматься, это неизменно приковывает к себе внимание ученых. Деформация земной коры считается одним из главных признаков того, что магма пришла в движение и готовится к прорыву на поверхность. Однако новое исследование японского вулкана Фудзи, опубликованное в престижном научном журнале Geology, заставляет пересмотреть эту классическую догму.
Группа ученых под руководством Шуо Чжэна, гидрогеодезиста из Гонконгского политехнического университета, проанализировала высокоточные GPS-данные, собиравшиеся ежедневно с 2017 по 2023 год сетью мониторинговых станций вокруг Фудзи. Результаты оказались неожиданными: во время проливных дождей земная поверхность в радиусе 10 километров от вершины вулкана поднимается на высоту до двух сантиметров. Изменение рельефа происходит почти мгновенно, но, как доказали исследователи, магматическая активность здесь совершенно ни при чем.
Каменный термос: гидрологический парадокс Фудзи
Причина аномалии кроется в уникальном внутреннем строении знаменитой горы. Вулканический конус Фудзи состоит из чередующихся слоев застывшей лавы, каждый из которых покрыт так называемым клинкером — пористой коркой из обломков горной породы, сформировавшейся при резком остывании лавовых потоков. Эти подповерхностные клинкерные горизонты выполняют роль гигантских природных резервуаров, удерживающих грунтовые воды.
Когда на вершину обрушивается сильный ливень, вода стремительно просачивается сквозь почву и заполняет поры клинкера. Поскольку вода практически несжимаема, а пустые пространства заполняются до предела, избыточному давлению некуда уходить, кроме как вверх. В итоге пласты грунта над лавовыми слоями буквально приподнимаются, что и фиксируют чувствительные датчики. Как только затяжной дождь прекращается, цикл завершается: вода постепенно уходит, и почва опускается в исходное положение всего за день-два.
На более далеком расстоянии от пика (от 25 до 40 км) этот эффект исчезает, и земля, напротив, слегка проседает под тяжестью скопившейся дождевой массы.
Как отличить ложную тревогу от реальной угрозы
Для вулканологов, работающих в сфере прогнозирования катастроф, это открытие имеет колоссальное прикладное значение. Ошибочные эвакуации обходятся государствам в миллионы долларов, а пропущенный сигнал грозит обернуться трагедией. К счастью, ученые выявили ключевой маркер, позволяющий отличить дождевой подъем от магматического, — время.
Давление магмы из недр Земли не прекращается вместе с переменой погоды; оно нарастает неделями или месяцами. Краткосрочный же подъем коры указывает на чисто гидрологический процесс.
Исследователи попытались найти схожие аномалии на других островных вулканах к югу от Токио, но безуспешно: там пористые слои расположены близко к уровню моря, и вода из них уходит быстро, не успевая создать нужного давления. Тем не менее геологам еще предстоит выяснить, уникальна ли структура Фудзи.
