Магма в вулкане между извержениями застывает и образует пробку

В промежутках между извержениями магма может остывать и затвердевать в жерле вулкана и даже глубже, там где обычно изображают подземное озеро расплавленного камня. 

Натан Андерсен (Nathan Andersen), геолог из университета штата Висконсин, доказывает, что представление о том, что в глубине любого вулкана всегда плещется озеро магмы, неверно — или верно не всегда. В ряде случаев, утверждает Андерсен, магма в жерле и ниже, под слоем земной коры в промежутках между периодами вулканической активности охлаждается настолько, что полностью затвердевает, образуя «пробку» из твердой породы. Чтобы произошло новое извержение, на это пробку должна подействовать огромная сила — гораздо большая чем та, которая может просто поднять жидкую магму над краем кальдеры или кратера.

Именно такое событие, по мнению Андерсена и его коллег, произошло 765 тысяч лет назад на территории современной Калифорнии. Извержение калифорнийского супервулкана привело к обрушению стенок кальдеры и образованию 32-километровой новой кальдеры — Лонг-Велли. Ничего подобного тому извержению человеческому роду видеть не приходилось: облака пепла и пемзы стояли на территории от океана до Небраски. Катаклизм уничтожил все живое в радиусе 50 км.

Анализ содержания изотопов аргона в магматических породах Калифорнии показал, что магма, излившаяся из кальдеры Лонг-Велли, нагрелась почти мгновенно, а не постепенно. Быстро — по геологическим меркам: за десятки или сотни лет, но не за тысячи и миллионы. Аргон быстро испаряется из горячей породы, поэтому если бы нагревание занимало очень много времени, его бы почти не осталось — но его было относительно много. Более того, изотопный анализ показал, что перед началом резкого нагревания магма была твердой и относительно холодной — с температурой не больше 400 °C. Чтобы извержение началось, порода должна была разогреться как минимум до 700−850°С. В результате извержения на поверхность Земли вылилось около 650 кубических километров жидкого камня и пепла.

Помочь ученым предсказывать извержения эти данные не могут. Как отмечает сам Андерсен, его открытие говорит только о том, как мало мы до сих пор знаем о вулканах, особенно о том, что происходит в их недрах в годы, предшествующие извержению.