Des scientifiques russes et italiens se sont récemment rapprochés de la compréhension des éruptions volcaniques en étudiant le Monte Nuovo près de Naples comme base. Lave, la roche en fusion qui se forme puis se solidifie à la surface de la Terre, contient des informations qui peuvent non seulement révéler les causes des éruptions, mais aussi percer les mystères du passé et du futur de la planète.

L'étude des volcans italiens a progressé grâce aux nouvelles méthodes physiques du laboratoire du professeur Sultan Dabagov au MEPhI et à l'INFN (Institut national de physique nucléaire d'Italie). Les dernières avancées de la physique ont été utilisées dans la recherche, qui a permis aux scientifiques d'obtenir les informations "enregistrées" dans les vestiges d'une éruption.

"Notre travail est une étude détaillée de la phase active de la vie de la planète, qui se manifeste sous la forme d'éruptions volcaniques. Les éruptions sont des phénomènes complexes, et trouver les corrélations entre leurs nombreuses variables est un pas vers la compréhension et la prédiction. Nous avons utilisé de puissantes sources de rayonnement X capables de pénétrer profondément dans les échantillons étudiés sans les détruire, " Sultan Dabagov, le directeur de recherche, professeur à l'Institut de nanotechnologie en électronique, Spintronique et Photonique au MEPhI, dit Spoutnik.

Selon le scientifique, dans la première étape, ils ont étudié des échantillons volcaniques à l'aide d'une optique multicapillaire basée sur les rayons X. Puis, pour confirmer les résultats, ils ont examiné les échantillons en utilisant un rayonnement synchrotron plus puissant. Cela a permis d'obtenir des radiographies et des tomogrammes des échantillons, recréer les caractéristiques internes de diverses roches et obtenir des modèles tridimensionnels à haute résolution.

Les chercheurs pensent que l'analyse de ces modèles par rapport à des échantillons d'autres éruptions conduira à des conclusions sur les éruptions historiquement connues et les éruptions de volcans actifs et passifs.

« Les données obtenues par tomodensitométrie et rayonnement synchrotron peuvent être intégrées dans l'environnement général des méthodes de recherche de caractéristiques utilisées en géologie. Nous pouvons mieux comprendre l'impact de la micro- et nanoporosité des roches étudiées sur leur perméabilité afin de répondre à de nombreux des questions sur la formation et le développement futur de la planète, ", a déclaré le sultan Dabagov.

Les travaux des scientifiques russes et italiens visent à créer un outil permettant une analyse tomographique détaillée en laboratoire à l'aide d'un tube à rayons X de faible puissance. Ceci est possible avec l'optique multi-capillaire.

Le nouvel outil permettra l'étude continue d'échantillons volcaniques car il est plus petit et moins cher que les sources synchrotron (cela permettra d'équiper presque tous les centres de recherche géologique). D'après les experts, l'utilisation d'optiques multicapillaires avec des sources de petite taille et des détecteurs de rayonnement peut constituer la base de la création d'appareils portables compacts pour l'analyse de diverses roches au sol, sans déplacer les échantillons.