Вони хочуть знайти пояснення, чому лава поводиться так, як вона себе поводить. Згідно з нашими підрахунками, 5 лютого 252 року потоки лави розпочалися з гори Етна до Катанії. Легенда свідчить, що відчайдушні мешканці відкрили труну святої Агати, підняли червону завісу, помахали нею перед потоком лави, перш ніж вона зупинилася, і місто врятувалось. Однак під час чергового виверження в 1669 році їх святі вже підвели, і порт зазнав серйозних збитків.

лаву

Ми знаємо більш-менш подібні історії з багатьох куточків світу. Іноді диво прийшло, іноді ні. Насправді навіть сучасна наука не може досягти набагато кращих результатів проти потоків лави. Вони намагаються блокувати, охолоджувати водою, навіть бомбами, але невдача була не лише успіхом. Для останніх слід краще розуміти природу потоків лави, і вивчити світиться лаву дуже близько і небезпечно для життя.

Звичайно, двоє американців не перші намагаються це завдання. Шотландський геолог Джеймс Холл у XVIII. століття він виплавив невеликий шматок базальту в ковальській печі, і його експеримент довів, що лава застигла як базальтова гірська порода, врегулюючи таким чином суперечку між нептуністами і плутоністами. Перший стверджував, що гірські породи - це мінерали, які кристалізуються в океані, а другий - вулкани - джерело лави.

З тих пір кілька людей намагалися виробляти штучну лаву (навіть віск або кукурудзяний сироп), і одне спільне у них було те, що моделі були замалі за масштабами. Плани Карсонека більш амбітні. Вони працюють над роботами, які за розмірами можна порівняти із природними потоками лави. Вони вже зробили потік лави з сотень кілограмів базальтового щебеню, нагрівши скелю до 1300 градусів - і отримавши однорідний базальтовий розплав.

Розуміння природи лави є ключовим питанням для геологів. Форма та хімічний склад древніх потоків лави на нашій планеті важливі для розуміння минулого, включаючи клімат; вулкани та потоки лави - це єдина інформація про те, що і як відбувається всередині землі. Лава - це багатофазна рідина, яка одночасно є рідиною, газом і твердою речовиною. Топографія, хімічний склад та в’язкість впливають на його рух. Його дослідження загрожує життю за своєю суттю, але лабораторія в Сіракузах може запропонувати відповіді, не ризикуючи життям, і в більших масштабах, ніж будь-коли раніше.

У своєму нещодавно опублікованому експерименті, використовуючи тепловізори з високою роздільною здатністю, вони виявили, що волога відіграє ключову роль у в’язкості базальтового розплаву. Вони також проаналізували взаємодію лави, льоду та снігу. На сьогодні це мало вивчено, хоча діючі вулкани Землі складають приблизно третина вже давно вкрита льодом. В експерименті 300 фунтів розплавленого базальту виливали на лід і сніг. Вони могли помітити, що тала вода, виконуючи роль пари, діє як своєрідна мастильна речовина під лавою, прискорюючи її рух. Це також посилює досвід на місцях.

Карсони хочуть не тільки спостерігати за лавою, але і контролювати її. Порівняно з іншими вулканічними небезпеками (вибухи, отруйні гази тощо), потоки лави спричиняють мало смертей, оскільки в основному повільні. На крутих схилах та тунелях з лавою їх швидкість становить приблизно. 30 км на годину, але іноді набагато швидше. У 1977 році в Конго лава, випущена з озера лави Ніірагонго, мчала зі швидкістю 100 км і спричинила близько 70 смертей. Інше питання полягає в тому, що матеріальний збиток, спричинений потоками лави, у багатьох місцях дуже значний. Багато речей намагались захистити власність, наприклад, в Італії, Ісландії, на Гаваях із земляними та кам’яними дамбами з перемінним успіхом, оскільки рух лави непередбачуваний. Зупинка або відведення - для цього потрібно знати топографію, силу виверження, температуру розплаву, хімічний склад.

Команда Сіракуз співпрацює з Ханною Діттеріх (Орегонський університет), щоб перевірити, який тип дамби може бути найбільш ефективним. На шляху лави розміщували сталеві пластини у формі клину, змінювали кут клину, а під певним кутом швидкість потоку лави зменшували вдвічі. Карсон також експериментує з хімічними речовинами для зміни в’язкості лави; також можна було збільшити його за допомогою кристалів силікату магнію. Крім того, вони хочуть створити ще більший масштаб штучного потоку лави, протягом якого приблизно Вони намагаються розплавити 2 тони базальту в печі, і це справді наближається до розміру природних потоків лави.