Итальянский вулкан Кампи-Флегрей, возможно, имел более взрывоопасную историю, чем считали эксперты.

Новое исследование показало, что этот вулкан — или один из близлежащих — отложил огромный слой пепла и вулканической породы около 109 000 лет назад. Этот выброс, названный извержением Маддалони/X-6, по своим размерам был похож на самое крупное известное извержение Кампи-Флегрей, которое произошло 40 000 лет назад и было настолько большим, что образовало кальдеру диаметром 9 миль (15 километров).

«Несмотря на относительно большую неопределенность, извержение Маддалони/X-6 может быть, с большим отрывом, по крайней мере, вторым по величине взрывным событием [произошедшим] в районе Кампи-Флегрей с 109 000 лет назад», — написала ведущий автор исследования Джада Фернандес, докторант по наукам о Земле в Римском университете Сапиенца, в новой работе, опубликованной 15 января в журнале Communications Earth & Environment.

Кампи-Флегрей находится к востоку от Неаполя, на южном конце плодородной Кампанской равнины. Почва на этой равнине богата и плодородна, и она состоит из разрушенного вулканического пепла, образовавшегося в результате извержения 40 000 лет назад.

Подтверждение более древнего извержения, которое было почти таким же масштабным, имеет тонкие последствия для риска, которому подвергаются около 400 000 человек, живущих в кальдере.

Вулкан переживает около 75 лет неспокойной жизни, которая может привести к извержению, а может и не привести. Если такое извержение произойдет, оно почти наверняка будет небольшим, говорит Кристофер Килберн, вулканолог из Университетского колледжа Лондона, который не принимал участия в новом исследовании. Но если Кампи-Флегрей в прошлом пережил несколько извержений с образованием кальдеры, это может говорить о том, что в долгосрочной перспективе вулкан способен на более разрушительные взрывы.

«Это меняет представление о риске повторной активности Кампи-Флегрей», — сказал Килберн в интервью Live Science.

Однако в новой работе не говорится о том, произошло ли извержение Маддалони/X-6 из самого Кампи-Флегрей или магма вырвалась из трещин в нескольких десятках миль к северу от кальдеры. По словам Килберна, это не имеет особого значения для тех, кто находится в зоне извержения в случае такого разрушительного события. Но это имеет значение для исследователей, наблюдающих за вулканом, поскольку может помочь им сосредоточиться на сигналах, которые с наибольшей вероятностью предвещают крупное извержение.

Исследователи знают, что вулкан откладывал слои пепла до извержения 40 000 лет назад. Сложность понимания этих извержений заключается в том, что большинство их следов было стерто последним крупным извержением. По словам Килберна, горные породы, образовавшиеся в результате извержения Маддалони/X-6, сейчас видны в основном в небольших обнажениях в Апеннинах или в скважинах, пробуренных глубоко в недрах земли.

Фернандес и ее коллеги использовали эти обнажения, чтобы создать модель того, как выглядело бы извержение возрастом 109 000 лет. Они установили, что оно действительно произошло в регионе Кампи-Флегрей и началось со взрывного извержения пепла и породы, образовавшего классическое клубящееся вулканическое облако. Затем последовал период огромных пирокластических потоков — лавин горячего газа и породы, которые превратились в слой породы под названием игнимбрит. Глубина этого игнимбрита местами достигает 6,5 футов (2 метров).

В результате извержения из-под поверхности было извлечено более 36 кубических миль (150 кубических километров) магмы. Это не намного меньше, чем самое крупное из известных извержений, произошедшее 40 000 лет назад, сообщают Фернандес и ее коллеги.

Для сравнения, последнее извержение на Кампи-Флегрей произошло в 1538 году и извергло около 0,005 кубических миль (0,02 кубических км) магмы, сказал Килберн.

Новое исследование — «образцовая работа», — сказал Килберн, — и оно указывает на необходимость лучше понять магматический водопровод в системе Кампи-Флегрей. По его словам, если извержение 109 000 лет назад произошло из самого Кампи-Флегрей, это говорит о том, что кальдера способна на крупные, повторяющиеся извержения. Если же извержение произошло из близлежащих вулканических трещин, то это говорит о том, что эти районы необходимо лучше изучить.

Килбурн подчеркнул, что это не означает, что извержение огромной силы возможно в человеческие сроки, но оно может рассказать о будущем вулканической активности в регионе на протяжении десятков тысяч лет.

«Мы должны начать рассматривать вулкан не только как Кампи-Флегрей», — сказал он. «Мы должны начать думать о том, что вся Кампанская равнина — это потенциальная зона извержения, пусть и очень редкого».

Новое исследование подчёркивает необходимость постоянного мониторинга и оценки вулканической активности в регионе Кампи-Флегрей. Учёные должны учитывать возможность не только извержений из самой кальдеры, но и из близлежащих вулканических трещин.

Понимание магматической системы, лежащей в основе Кампанской равнины, имеет решающее значение для прогнозирования будущих извержений. Исследователи должны сосредоточиться на выявлении сигналов, которые могут предвещать крупное извержение, и улучшении моделей, которые могут точно предсказывать масштабы и воздействие будущих извержений.

Полученные данные также указывают на необходимость разработки планов эвакуации и стратегий смягчения последствий, которые учитывают возможность крупных извержений. Жители, живущие в кальдере и вокруг неё, должны быть осведомлены о рисках и о том, как реагировать в случае извержения.

В конечном счёте, новое исследование является важным напоминанием о том, что вулканы — это динамичные и сложные системы, способные к разрушительным извержениям. Постоянные исследования и мониторинг необходимы для защиты жизни и имущества людей, живущих вблизи вулканов.