Forskning som belyser vulkanernas inre "rörsystem" kan hjälpa forskare att bättre förstå vulkanutbrott och oroligheter.

University of Queensland-ledd studie analyserade kristaller i Italiens berömda Etna för att avslöja hur snabbt magma rör sig till ytan.

Dr Teresa Ubide, från UQs School of Earth and Environmental Sciences, sa att forskningen skulle ge en bättre förståelse av vulkaniska system och förbättra ramar för övervakning av vulkaner.

"Genom att titta på de så kallade magma VVS-systemen-jag tänker på dem som vulkanernas" inre personligheter "-kan vi bättre tolka tecknen på magma-rörelse under våra fötter, " sa Dr. Ubide.

"Den nya informationen om magmatransport före tidigare vulkanutbrott kan ge sammanhang för att hjälpa till att bättre svara på framtida övervakningssignaler, som seismiska mätningar från jordbävningar."

Dr. Ubide och hennes team har analyserat variationer i den kemiska sammansättningen av vulkaniska kristaller, som bildas i ett kemiskt mönster som kallas "sektorzonindelning".

"Vulkanologer och mineraloger har observerat sektorzonindelning i kristaller i decennier, märker att det kan utvecklas när kristaller bildas snabbt, " Hon sa.

"Men eftersom det exakta ursprunget och implikationerna av sektorzonerade kristaller i magma var dåligt förstått, de ignorerades vanligtvis i studiet av pre-eruptiva processer inuti vulkaner.

"Nu har vi upptäckt att de inte bara registrerar detaljerade magmatiska historier och utbrottstriggers, men kan också ge information om hastigheten för magmatransport till ytan."

Forskningen, som bygger på tidigare arbete med att analysera vulkaniska kristaller, använde en högteknologisk ultraviolett laser – liknande tekniken som används för ögonkirurgi – vid UQ:s Radiogenic Isotope Facility.

"Vi har använt en "kall" strållaser för att ta bort ett tunt lager från kristallernas yta, " sa Dr. Ubide.

"Då sätts denna lilla mängd material i en masspektrometer, ett instrument som mäter sammansättningen av "spårelement", läselement som kan väga mindre än 0,1 procent av originalobjektet.

"Vi fann att förändringarna i spårämnena i dessa kristaller är extremt känsliga för de processer som sker inuti vulkaner, som magmalagring och kylning, magma blandning, magmatransport och magmas uppstigning till ytan.

"Det är en fantastisk ögonblicksbild av vad som händer inne i vulkaner, ger viktig insikt i deras interna VVS -system och hjälper oss att bättre förstå dessa otroliga naturliga underverk. "

Forskningen, publicerad i samarbete med det italienska vulkanologiska institutet INGV-Rome och Sapienza University Rome, finns i Geochimica och Cosmochimica Acta .