Учени от Университета в Маями (UM) Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science анализираха движенията на земята, измерени от сателитни данни от интерферометричен радар със синтетична апертура (InSAR) и GPS станции, за да моделират точно къде е проникнала магмата и как се е променил притокът на магма време, както и къде са се движили разломите под фланговете, без да генерират значителни земетресения. GPS мрежата се управлява от Хавайската вулканична обсерватория на Геоложката служба на САЩ.
"Земетресение с магнитуд 6 или по-голямо би облекчило напрежението, причинено от притока на магма по протежение на подхоризонтален разлом под западния фланг на вулкана", каза Бхуван Варугу, доктор по философия. кандидат в училището UM Rosenstiel и водещ автор на изследването. "Това земетресение може да предизвика изригване."
Изследователите установиха, че през 2014-2020 г. общо 0,11 km3 нова магма е проникнала в подобно на дига магмено тяло, разположено под и южно от калдерата на върха, с горния ръб на 2,5 - 3 километра дълбочина под връх. Те успяха да установят, че през 2015 г. магмата започна да се разширява на юг, където топографската надморска височина е по-ниска и магмата има по-малко работа срещу топографския натиск. След като потокът от магма намаля през 2017 г., инфлационният център се върна в предишната си хоризонтална позиция за 2014-2015 г. Такива промени на магменото тяло никога не са наблюдавани досега.
"В Мауна Лоа движението по фланга и изригванията са по своята същност свързани," каза Варугу. „Притокът на нова магма започна през 2014 г. след повече от четири години движение в посока към морето на източния фланг – което отвори пространство в рифтовата зона за проникване на магмата.“
Изследователите също така откриха, че е имало движение, което не е свързано със земетресение по протежение на почти хоризонтален разлом под източния фланг, но не е открито движение под западния фланг. Това накара изследователите да заключат, че се дължи земетресение под западния фланг. Движенията по почти хоризонтални разломи под фланговете са съществени характеристики на дългосрочния растеж на вулкана.
Ще изригне ли вулканът в близко бъдеще? „Ако притокът на магма продължи, това е вероятно, но не е необходимо“, казва Варугу. „Топографското натоварване е доста голямо, магмата може също да се разпространява странично през зоната на разлома.“
„Земетресението може да промени играта“, каза Фалк Амелунг, професор в катедрата по морски геонауки на UM Rosenstiel School и старши автор на изследването.„Това би освободило газове от магмата, сравнимо с разклащането на бутилка сода, генерирайки допълнително налягане и плаваемост, достатъчни да разбият скалата над магмата.“
Според изследователите има много несигурности. Въпреки че напрежението, упражнено по протежение на разлома, е известно, магнитудът на земетресението също ще зависи от размера на разлома, който действително ще се разкъса. Освен това няма налични сателитни данни за определяне на движенията преди 2002 г.
"Това е завладяващ проблем," каза Амелунг, "Можем да обясним как и защо тялото на магмата се е променило през последните шест години. Ще продължим да наблюдаваме и това в крайна сметка ще доведе до по-добри модели за прогнозиране на следващото изригване сайт."
С височина 9 километра от основата на морското дъно до върха, Мауна Лоа е най-големият вулкан на Земята. При изригването през 1950 г. са били необходими само три часа, докато лавата достигне крайбрежието на Кона. Такива бързи потоци биха оставили много малко време за евакуиране на хората по пътя на лавата му. Друго голямо изригване на Мауна Лоа се случи през 1984 г.
Комбинацията от земетресения и изригвания не е нищо необичайно. Изригването от 1950 г. е предшествано от земетресение с магнитуд 6,3 по Рихтер три дни преди това и е последвано от земетресение с магнитуд 6,9 повече от година по-късно. Изригването от 1984 г. е предшествано от земетресение с магнитуд 6,6 по Рихтер преди 5 месеца.
Сателитните данни бяха получени от италианските спътници Cosmo-Skymed в рамките на инициативата Geohazard Supersites and Natural Laboratories (GSNL) на Групата за наблюдение на Земята (GEO), международна организация-чадър за подобряване на използването на Наблюдение на Земята за ползи за обществото. Няколко космически агенции обединяват своите сателитни ресурси, за да позволят нови изследвания на опасни вулкани. Други суперсайтове на вулкани включват исландските, еквадорските и новозеландските вулкани, както и италианската връх Етна.
