Gli scienziati hanno confermato per la prima volta che i cambiamenti radicali di un vulcano nel sud del Giappone sono stati il ​​risultato diretto di un vulcano in eruzione a 22 chilometri (13,7 miglia) di distanza. Le osservazioni dei due vulcani, Aira caldera e Kirishima, mostrano che i due erano collegati attraverso una comune fonte di magma sotterraneo nei mesi precedenti l'eruzione del Kirishima del 2011.

Le città giapponesi di Kirishima e Kagoshima si trovano direttamente sul confine della caldera di Aira, uno dei più attivi, pericoloso, e vulcani strettamente monitorati nel sud del Giappone. Identificare come interagiscono i vulcani è fondamentale per determinare se e come un'eruzione può influenzare l'attività di un vulcano lontano o aumentare la minaccia di un nuovo forte evento esplosivo.

Il team di ricerca della Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science dell'Università di Miami (UM) e della Florida International University ha analizzato i dati di deformazione di 32 stazioni GPS permanenti nella regione per identificare l'esistenza di un serbatoio di magma comune che collegava i due vulcani.

In vista dell'eruzione di Kirishima, che si trova nella regione densamente popolata di Kagoshima, la caldera dell'Aira ha smesso di gonfiarsi, che gli esperti interpretarono come un segno che il vulcano fosse in quiete. I risultati di questo nuovo studio, però, indicava che stava accadendo il contrario:la camera magmatica all'interno di Aira iniziò a sgonfiarsi temporaneamente mentre Kirishima stava eruttando e riprese poco dopo l'interruzione dell'attività a Kirishima.

"Abbiamo osservato un cambiamento radicale nel comportamento di Aira prima e dopo l'eruzione del suo vicino Kirishima, " disse Elodie Brothelande, un ricercatore post-dottorato presso la UM Rosenstiel School e autore principale dello studio. "L'unico modo per spiegare questa interazione è l'esistenza di una connessione tra i due sistemi idraulici dei vulcani in profondità".

Prima di questo nuovo studio, gli scienziati avevano registrazioni geologiche di vulcani in eruzione o collasso allo stesso tempo, ma questo è il primo esempio di una connessione univoca tra vulcani che ha permesso agli scienziati di studiare i meccanismi sottostanti coinvolti. I risultati confermano che i vulcani senza una connessione distinta in superficie possono far parte di un gigantesco sistema magmatico in profondità.

"Fino a che punto sono collegati i sistemi magmatici è una questione importante in termini di pericoli, " ha detto Falk Amelung, professore di geofisica presso la UM Rosenstiel School e coautore dello studio. "C'è molto magma sottoterra e un'eruzione può innescare un altro vulcano? Fino ad ora c'erano poche o nessuna prova di connessioni distinte".

"La previsione dell'eruzione è cruciale, soprattutto nelle aree vulcaniche densamente popolate, " disse Brothelande. "Ora, sappiamo che un cambiamento nel comportamento può essere la diretta conseguenza dell'attività del suo vicino Kirishima".

I risultati illustrano anche che i grandi sistemi vulcanici come la caldera di Aira possono rispondere a eruzioni più piccole nei vulcani vicini se alimentati da un serbatoio profondo comune, ma non sempre, poiché le vie magmatiche si aprono e si chiudono periodicamente.

"Ora, dobbiamo vedere se questa connessione è particolare per questi vulcani nel sud-est del Giappone o se sono diffusi e si verificano in tutto il mondo, " disse Amelung.

Lo studio, intitolato "Prove geodetiche per l'interconnessione tra i sistemi magmatici di Aira e Kirishima, Giappone, " è stato pubblicato il 28 giugno sulla rivista Rapporti scientifici .