在對火山過程的一項新研究中，布里斯托爾的科學家證明了納米巖在原本“平靜的”和可預測的火山爆發(fā)的劇烈爆發(fā)中所扮演的角色。

該研究發(fā)表在《科學進展》上，描述了比人類頭發(fā)的寬度小10,000倍的納米級晶體(納諾石)如何對巖漿的黏度產(chǎn)生重大影響，從而導致先前無法解釋的爆炸性噴發(fā)。

布里斯托大學醫(yī)學院的Danilo Di Genova博士說：“這一發(fā)現(xiàn)為火山爆發(fā)提供了有力的解釋，這些火山通常表現(xiàn)良好，但偶爾會給我們帶來致命的意外，例如公元前122年的埃特納火山爆發(fā)。”地球科學。

“具有低二氧化硅巖漿成分的火山具有非常低的粘度，通?？梢允箽怏w緩慢逸出。但是，我們已經(jīng)證明，納米巖可以在有限的時間內(nèi)增加粘度，這會使氣體滯留在粘性液體中，從而導致以前難以解釋的行為突然轉變。”

來自地球科學部的理查德·布魯克(Richard Brooker)博士說：“我們利用尖端的納米成像和拉曼光譜技術尋找了火山灰中這些幾乎不可見的顆粒的證據(jù)，從而證明了納米巖對巖漿黏度以及火山爆發(fā)的驚人影響。在非常猛烈的爆發(fā)中。”

“下一步是在實驗室中重新熔化這些巖石，并重新創(chuàng)建正確的冷卻速度，以便在熔融巖漿中產(chǎn)生納米晶。利用極亮的同步加速器源輻射(比太陽的亮度高一百億倍)的散射，我們能夠記錄納米晶的增長。”

“然后我們在實驗室條件下生產(chǎn)了一種含納米沸石的玄武巖泡沫(浮石)，還證明了當巖漿中的揮發(fā)物被溶解時，通過過冷可以生產(chǎn)出這些納米沸石，從而降低了液相線。”

海迪·馬德(Heidy Mader)教授補充說：“通過在模擬合成材料上進行新的實驗，相對于火山系統(tǒng)，在較低的剪切速率下，我們能夠證明含納米巖的巖漿具有極端粘度的可能性，從而擴展了我們對非常規(guī)(非牛頓)巖漿的理解)納米流體的行為，自從25年前這個術語被創(chuàng)造出來以來，一直是個謎。”

這項研究的下一階段是對實際火山情況下的這種危險，不可預測的火山行為進行建模。這是自然環(huán)境研究委員會(英國)和國家科學基金會(美國)授予布里斯托爾及其曼徹斯特，達勒姆，劍橋和亞利桑那州立大學同事聯(lián)盟的“量化玄武質(zhì)火山失衡過程”的重點。