Ewch i’r prif gynnwys

Nature Geoscience paper sheds new light on ‘goldilocks’ zone for subvolcanic magma chambers

30 Awst 2019

Image of a volcano erupting
Credyd llun: NASA Earth observatory

Mae ymchwilwyr wedi taflu goleuni newydd ar siambrau magma llosgfynyddol sydd o dan wyneb y Ddaear gan ychwanegu at yr hyn rydyn ni’n ei wybod am brosesau llosgfynyddol.

Y Dr Wim Degruyter, Ysgol Gwyddorau’r Ddaear a’r Môr, gynhaliodd yr ymchwil ar y cyd â rhai o staff Prifysgol Brown yn yr Unol Daleithiau ac ETH Zurich yn y Swistir.

Cyhoeddwyd yr astudiaeth newydd yn Nature Geoscience fis Awst eleni ac, o ganlyniad, rydyn ni’n deall rhagor am ffrwydradau yng nghrawen y Ddaear.

Mae’r siambrau magma sy’n achosi ffrwydradau llosgfynyddoedd yn tueddu i fod mewn haen gul iawn yng nghrawen y Ddaear. Darganfu’r ymchwilwyr y rheswm dros hynny.

Defnyddiodd y gwyddonwyr fodelu thermofecanyddol i edrych ar brosesau sy’n digwydd yn y siambrau magma a sut maen nhw’n esblygu dros amser. Dangoson nhw mai gwahanu anweddol toddiadau a rheoleg gramennol sy’n rheoli pwysedd storio. Datgelodd y modelau ddau brif ffactor sy’n cyfyngu ar ddyfnder siambrau magma (a geir rhwng 6 a 10 cilometr o ddwfn fel arfer) sef: gallu ager i fyrlymu allan o’r magma a gallu’r grawen i chwyddo yn ôl twf siambrau. Fel arfer, bydd y pwysedd yn cynyddu yn ôl dyfnder ac, felly, tua 1.5 cilobar yw pwysedd siambrau sydd rhyw 6 chilometr o ddwfn ac oddeutu 2.5 cilobar yw pwysedd y siambrau dyfnach. Rhwng 1.5 a 2.5 cilobar, gall sustemau ffrwydro, ailwefru a’u cynnal eu hunain.

Dangosodd y modelau y gall dŵr yn y magma beri i losgfynydd ffrwydro’n ffyrnig pan fo’r pwysedd yn llai na 1.5 cilobar. Os digwyddiff hynny, fydd y siambr ddim ar waith wedyn am na fydd digon o fagma ynddi mwyach. Pan fo’r pwysedd dros 2.5 cilobar, bydd gwres yn ddwfn o dan wyneb y Ddaear yn gadael i’r siambr dyfu heb ffrwydro am fod y creigiau sydd o’i chwmpas yn rhai meddal a phlygadwy. Dros amser, bydd y magma’n oeri ac yn caledu heb ffrwydro fyth.

Mae gwyddonwyr yn gwybod ers peth amser fod siambrau magma’n parhau i ffrwydro ar ddyfnder penodol. Dyma’r astudiaeth gyntaf i esbonio’r prosesau sy’n rheoli hynny.

Meddai’r Dr Degruyter: “Mae’r ymchwil hon yn bwysig iawn am y bydd yn ein helpu i ddeall rhagor am brosesau sy’n rheoli ffrwydradau llosgfynyddoedd. Mae’n hanfodol deall y prosesau hynny achos y bydd magma sy’n torri trwy grawen y Ddaear yn gollwng CO2, sylffwr a nwyon eraill sy’n gallu effeithio ar yr hinsawdd, hefyd.”

Dysgu mwy am yr ymchwil.

Rhannu’r stori hon