Pour déterminer où le magma se rassemble dans la croûte terrestre et pendant combien de temps, Guilherme Gualda, vulcanologue de l'Université Vanderbilt, et ses étudiants se sont rendus dans leur amas le plus actif :la zone volcanique de Taupo en Nouvelle-Zélande, où certaines des plus grandes éruptions des 2 derniers millions d'années se sont produites - sept dans une période comprise entre 350, 000 et 240, il y a 000 ans.

Après avoir étudié les couches de pierre ponce visibles dans les tranchées de route et autres affleurements, mesurer la quantité de cristaux dans les échantillons et utiliser des modèles thermodynamiques, ils ont déterminé que le magma se rapprochait de la surface à chaque éruption successive.

Le projet s'inscrit dans les travaux en cours de Gualda sur l'étude des superéruptions – comment les systèmes de magma qui les alimentent sont construits et comment la Terre réagit aux apports répétés de magma sur de courtes périodes de temps.

« Lorsque le système se réinitialise, les dépôts deviennent moins profonds, " dit Gualda, professeur agrégé de sciences de la terre et de l'environnement. "La croûte se réchauffe et s'affaiblit, ainsi le magma peut se loger à des niveaux moins profonds."

Quoi de plus, la nature dynamique de la croûte de la zone volcanique de Taupo a rendu plus probable l'éruption du magma que son stockage dans la croûte. Le plus fréquent, petites éruptions, qui ont chacun produit 50 à 150 kilomètres cubes de magma, probablement empêché une superéruption. Les superéruptions produisent plus de 450 kilomètres cubes de magma et affectent le climat de la terre pendant des années après l'éruption.

"Vous avez du magma là-bas qui est pauvre en cristal, riche en fonte pendant quelques décennies, peut-être 100 ans, et puis ça éclate, " dit Gualda. " Puis un autre corps magmatique est établi, mais nous ne savons pas comment progressivement ce corps s'assemble. C'est une période pendant laquelle vous augmentez la quantité de fonte dans la croûte."

La question qui reste est de savoir combien de temps il faut pour que ces corps magmatiques riches en cristaux s'assemblent entre les éruptions. Cela pourrait être des milliers d'années, Gualda a dit, mais il pense que c'est plus court que ça.