Forskare har spårat skakningssignaler djupt inne i Tanzanias Oldoinyo Lengai-vulkan och lokaliserat dem i tre dimensioner för första gången. Studien avslöjar sammankopplade skakningar på varierande djup, vilket ger insikter om magma- och gasrörelser. Denna unika karbonatitvulkanens flytande, svala magma gav oväntade resultat som kan förbättra utbrottsprognoser.
Professor Dr. Miriam Christina Reiss, vulkanseismolog vid Johannes Gutenberg-universitetet i Mainz, och hennes team övervakade Oldoinyo Lengai i 18 månader med seismometrar runt vulkanen. De analyserade en nio veckors datasegment och identifierade varierade skakningssignaler från olika djup.
"Vi kunde inte bara upptäcka skakningar, utan också bestämma deras exakta position i tre dimensioner – deras plats och djup under ytan", sade Reiss. "Det som var särskilt slående var mångfalden av olika skakningssignaler som vi upptäckte."
Skakningarna inkluderar en typ på cirka fem kilometers djup och en annan nära vulkanens bas, som inträffar med en tidsfördröjning och verkar sammankopplade. Skakningar uppstår när magma stiger, spricker berg eller pressar genom kanaler, eller när gasbubblor undkommer under tryck.
Oldoinyo Lengai utmärker sig som världens enda aktiva karbonatitvulkan, med lava som är ovanligt flytande och sval vid cirka 550 grader Celsius, jämfört med de 650 till 1 200 grader som är typiska för de flesta magmor. "Resultaten var särskilt förvånande eftersom magman är så flytande. Vi hade förväntat oss få eller inga skakningar eftersom interaktionen med den omgivande berggrunden troligen skulle vara svagare", noterade Reiss.
Dessa fynd, publicerade i Communications Earth & Environment, erbjuder ledtrådar till vulkanens interna dynamik. "Skakningar inträffar varje gång magma rör sig – inklusive före utbrott", förklarade Reiss. "Men vilka skakningssignaler är sanna förebud till ett utbrott, och vilka är bara bakgrunds 'gurglande'? Våra resultat lägger grunden för att förbättra utbrottsprognoser i framtiden."