Superwulkan pod Yellowstone jest wciąż aktywny i pełen magmy

W tym artykule:

1. Dane naukowe to wszystko co mamy
2. 46 tysięcy kilometrów sześciennych lawy
3. Może być też tak, że Yellowstone...wygasa!

Dane naukowe to wszystko co mamy

Wraz ze zmianą kierunku wiatru smród zgniłych jaj prawie uniemożliwia oddychanie, a gorąca mgła zasłania widok. Trzeba wstrzymać oddech i zamknąć w nadziei że wiatr się zmieni i znów będzie można oddychać. Tak można podsumować większość wizyt w okolicach źródeł w Parku narodowego Yellowstone w amerykańskim stanie Wyoming. To niebieskie kręgi pełne gorącej wody otoczone pierścieniami zieleni, żółci i ciemnej czerwieni. Baseny o których mowa, są jedynie małą próbką 10.000 geotermalnych tworów, które występują w kalderze Yellowstone i wskazują na istnienie tajemniczego gorącego miejsce pod jej skorupą.

Ale dlaczego naukowcy wierzą, że pod ziemią w Yellowstone ukryty jest super-wulkan? Henry Heasler, geolog parku Yellowstone, ma na to dość enigmatyczną odpowiedź: „Dobra nauka to nic więcej niż raport o postępach. To jest po prostu to, co możemy wyczytać w określonym czasie z danych, które mamy".

46 tysięcy kilometrów sześciennych lawy

Naukowcy przedstawili jedno z najbardziej imponujących sprawozdań z postępu prac: Zerknęli głęboko pod powierzchnię Ziemi i stworzyli pierwszy trójwymiarowy obraz pionu wodnego superwulkanu. Mimo że wcześniej udało się zobrazować pióropusz, który przenosi stopioną skałę z głębi płaszcza Ziemi do obszaru około 60 kilometrów pod jej powierzchnią, oraz komorę magmową znajdującą się około 10 kilometrów pod powierzchnią, nowe badania pozwoliły znaleźć brakujące ogniwo pomiędzy nimi.

Druga komora magmowa o niewyobrażalnej pojemności 46 tysięcy kilometrów sześciennych łączy pióropusz lawy z płytszą komorą magmową. Jest ona 4,5 raza większa niż jej płytka towarzyszka i zawiera wystarczającą ilość gorącej skały, by wypełnić Wielki Kanion Kolorado prawie 14 razy!

Hsin-Hua Huang, sejsmolog z Uniwersytetu Stanowego Utah i jego zespół wykorzystał dane o trzęsieniach ziemi, aby uchwycić ten zadziwiający obraz. „To jest podobne do ultradźwięków”, mówi Heasler. „Mamy do czynienia jedynie z powierzchnią, ale chcemy zobaczyć, co jest w środku". Kiedy trzęsienia ziemi przemieszczają się przez gęste, gorące miejsca w ziemskiej skorupie, zwalniają. Więc jeśli fala sejsmiczna dociera do czujnika później niż można by oczekiwać, naukowcy wiedzą wtedy, że w głębi Ziemi ukryty jest region o większej gęstości i temperaturze, który spowalnił jej rozprzestrzenianie się.

„Gdybyśmy używali tylko jednej ścieżki - jednego trzęsienia ziemi i jednego sejsmometru - nie bylibyśmy w stanie określić, gdzie na tej ścieżce znajduje się ciało o wysokiej gęstości". Twierdzi inny naukowiec z Uniwersytetu w Utah, Jamie Farrell. To właśnie tutaj do gry wchodzi wiele trzęsień ziemi i czujników. Zespół Huanga wykorzystał 4 849 trzęsień ziemi, pochodzących ze wszystkich regionów Ziemi, oraz 80 sejsmografów w Yellowstone i poza nim, aby stworzyć jak najbardziej wierny, trójwymiarowy obraz.

Ich badania były również pierwszymi, które łączyły zarówno trzęsienia ziemi o zasięgu światowym, jak i lokalnym. Odległe trzęsienia ziemi pozwalają naukowcom na zobrazowanie głębokich struktur (każde trzęsienie ziemi powstałe pod Indiami lub Chinami będzie najpierw podróżować przez jądro Ziemi zanim dotrze do USA). Lokalne z kolei, na zobrazowanie płytkich. Połączenie tych dwóch metod pozwoliło zespołowi po raz pierwszy zobrazować głęboką komorę magmową. Biorąc jednak pod uwagę, że naturalne trzęsienia ziemi są stosunkowo rzadkim zjawiskiem - nawet w jednym z najbardziej aktywnych obszarów na świecie - musieli oni zebrać dane z aż 30 lat. Metoda ta, czyli tomografia sejsmiczna nie jest jednak jedynym sposobem na zajrzenie głęboko pod ziemię. Satelity GPS mogą przeszukiwać teren w poszukiwaniu wszelkich ruchów ziemi; satelity grawitacyjne mogą szukać wszelkich zmian w gęstości pod ziemią; a instrumenty naziemne mogą badać ciepło i gazy unoszące się z elementów geotermalnych.

Może być też tak, że Yellowstone...wygasa!

„Myślę, że naszym następnym krokiem - miejmy nadzieję - będzie możliwość przyjrzenia się niektórym cechom w mniejszej skali, tak byśmy ocenić jak to wszystko jest ze sobą połączone" - powiedział Farrell. Jeśli naukowcy będą w stanie określić, jak duże komory magmowe oddziałują na siebie nawzajem, lepiej zrozumieją, jak płyny i ciepło przemieszczają masy skał i magmy wewnątrz Ziemi. „Wtedy będziemy mogli zacząć się przyglądać, ile czasu potrzeba, aby wystarczająco dużo materiału przedostało się z głębokich do płytkich zbiorników i być może gdzie jesteśmy w cyklu erupcji wulkanicznych. Moglibyśmy wtedy pokusić się o przewidywanie kiedy one nastąpią., co w wypadku iście gigantycznego tworu jakim jest Yellowstone byłoby nieocenione. Ale jeszcze nie do końca udało nam się to osiągnąć".

Chociaż powierzchnia Ziemi od Oregonu do Wyoming jest upstrzona śladami wcześniejszych erupcji, trudno jest wywnioskować cokolwiek na temat przyszłej erupcji. A Farrell nie jest przekonany, że kolejna super-erupcja w ogóle nastąpi. "Może być i tak, że system wulkaniczny Yellowstone być może jest w fazie wygasania" - mówi. „Najgorętszy punkt Yellowstone przesuwa się w kierunku grubszej, zimniejszej skorupy kontynentalnej. I potrzeba o wiele więcej energii, aby wypalić korytarz przez tę skorupę, niż to miało miejsce w przypadku cieńszej skorupy, przez którą masy magmy wędrowały wypalając ją od środka, przez ostatnie 17 milionów lat."

Każdy, kto obserwuje jak powierzchnia Yellowstone dosłownie wrze na jego oczach, trudno jest uwierzyć, że system wulkaniczny głęboko pod stopami może pewnego dnia po prostu zaniknąć. A kiedy jeden z gejzerów wybucha, wystrzeliwując parę i wodę dziesiątki metrów w powietrze to wrażenie jedynie narasta. W końcu, nawet sam Farrell, stawiający hipotezę o wygaśnięciu wulkanu przyznaje: „To się zdarzało w przeszłości, może się zdarzyć również w przyszłości. Nie wiemy do końca co czeka Yellowstone, dlatego nie mogę się doczekać, aż zbadamy to miejsce jeszcze dokładniej!".

1 z 2

yellowstone 1

2 z 2

yellowstone 2