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2025-10-19 14:00:00
エトナ山の地下でマグマの動きを監視する新たに発見された方法は、科学者がいつ噴火するかを予測するのに役立つ可能性がある。
イタリアのシチリア島にあるエトナ山は、ヨーロッパ最大の活火山です。人類は過去 2,700 年にわたるその活動を記録してきましたが、火山の噴火の歴史は長く続きます。 50万年前まで遡る。
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この新しい方法により、エトナ山の噴火の予測が容易になる可能性がある。イタリア国立地球物理火山研究所（INGV）の研究者らは、新しい研究で、地殻のある領域における低マグニチュード地震と高マグニチュード地震の比を表すb値と呼ばれるパラメータを分析した。マグマが地殻を通って火山の頂上まで上昇するにつれて、この比率は変化する可能性があると、研究者らは同誌に10月8日に掲載された研究で報告した。 科学の進歩。
「時間の経過に伴う b 値の変化は、火山内部の応力がどのように進化しているかを反映しています」と研究主著者 マルコ・フィレット・カルリーノINGVエトナ天文台の地球物理学者はライブサイエンスに電子メールで語った。 「マグマの上昇は地殻内の応力変化を引き起こすため、b値を追跡することは深部から地表までのマグマの移動のさまざまな段階を明らかにするのに役立ちます。」
b 値は火山学で確立されたパラメータですが、研究者らは最新の統計モデルを使用して、これを新しい方法で調べました。エトナ山の20年分の地震データを編集したところ、b値とエトナの火山活動との間に「非常に強い」相関関係があることが判明した、とフィレット・カルリーノ氏は述べた。
エトナ山は、アフリカとヨーロッパの構造プレート間の衝突帯に位置しています。その結果、横滑り断層として知られる地殻の垂直亀裂が火山の下に存在し、マグマの地表への上昇を促進しているという。
エトナ山の地下の地殻の厚さは最大 19 マイル (30 km) です。マグマは噴火の前にこの体積を通って上昇しますが、単一のマグマだまりを補充するのではなく、溶岩は地殻のさまざまな深さに埋め込まれている、相互に接続された一連の貯蔵帯に供給されます。
最も深いマグマ貯蔵ゾーンは海面下 7 マイル (11 km) にあり、それが中間貯蔵システムに供給され、さまざまなゾーンが深さ 2 ～ 4 マイル (3 ～ 7 km) に及ぶ可能性が高いとフィレット カルリーノ氏は説明しました。マグマが上昇するにつれて、複雑な亀裂のネットワークを通って移動し、最終的には火山体内部の海面より高いところにある最後の貯留ゾーンに到達します。
エトナは頻繁に活動しているため、研究者らは作業して b 値を抽出するための豊富なデータを持っていました。彼らは、2005 年から 2024 年までの火山の地下 30 マイルの地殻における地震パターンを分析し、これらのパターンが地殻領域間でどのように変化するかに特に注目しました。
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一般に、活動的なマグマ蓄積帯のある地殻の領域は、より安定した領域よりも高い b 値を示します。これは、活動的な領域では大きな地震よりも小さな地震が多く発生するためです。
「これは、移動するマグマの影響を受けた岩石が弱くなり、大きく割れるために起こります」とフィレット・カルリーノ氏は語った。 「例えば、貯蔵庫内のマグマが揮発性物質を放出すると、それらは周囲の岩石に浸透し、小さな亀裂が滑りやすくなります。」
逆に、地殻のより安定した領域では、岩石を破壊するのにより多くの力が必要となるため、通常、小さな地震よりも大きな地震が多く発生します。 「良好な機械的特性を備えた岩石は、応力を長期間蓄積できる」とフィレット・カルリーノ氏は述べた。 「それらが最終的に壊れると、より低い b 値に対応して、より大きな地震が発生します。」
したがって、b 値を経時的に追跡することにより、研究者は、地殻深部を通って最初の貯蔵帯まで、そこから中間貯蔵系まで、そして再び浅い貯蔵帯までのマグマの動きを追跡できる可能性があります。この方法は、専門家がエトナ山の噴火の時期を推定するのに役立つ可能性がある。
「b値を監視することは、地殻内のマグマの動きを追跡し、噴火前の火山の進化状態を評価するための強力な方法を提供します」とFiretto Carlino氏は述べた。
エトナ山は、層状のマグマ貯蔵帯と膨大な地震カタログがあるため、研究にとって良いテストでしたが、結果は他の場所にも当てはまるかもしれません。
#科学者が次のエトナ山の噴火を予測する新しい方法を発見