A régző folyókkal, hosszú kanjonokkal és buja erdőkkel a Yellowstone Nemzeti Park abszolút drágakő! De a festői táj alatt rejtélyes pokol rejtőzik, amely csak arra vár, hogy kitörjön.
Számítógépes modellek segítségével a kutatók szimulálták az észak-amerikai legnagyobb szupervulkán körülményeket, és felfedezték egy olyan területet, amely képes irányítani a Föld köpenyéből kifolyó magma mozgását.
Noha egy hatalmas magma rezervoár van rejtve a Yellowstone Nemzeti Park alatt, 630 ezer év telt el azóta, hogy ez a rejtett szupervulkán túlélte a szuper-kitörést, és 70 ezer évvel az utolsó nagy lávakiömlés óta. A tudósok nem tudják pontosan, mikor következik be a következő kitörés, vagy ha egyáltalán megtörténik, de ha ez megtörténik, a láva kiürül a Yellowstone-kalderából, és 48-64 km-es körzetben lefedi a területet.
Az új kutatás, amelyet ezen a héten tettek közzé a Geophysical Research Letters-ben, javítja megértésünket arról, hogy a magma rezervoárok hogyan helyezkednek el a Yellowstone Nemzeti Park alatt, és hogyan működik ez a hatalmas lávarendszer. Számítógépes modellek segítségével egy csapat, amelyet az Oregon Egyetem geológusa, Dylan Colon vezet, felfedezett egy korábban ismeretlen kéregátmeneti zónát, amely megmondja nekünk, hogy a mély felszín alatt a mágia mikor mászik fel és önt ki a felszínre. Az új tanulmány nem mondja meg nekünk, hogy mikor jelentkezik új kitörés, de határozottan lépést tesz ebbe az irányba.
A Yellowstone kéregének vékony rétege elválaszt minket a gőzölgő forrásktól. Időnként a kéreg melegítésével és lágyításával a magma megengedi, hogy a láva kiszivárogjon egy hatalmas résből, amelyet a köpenysugaraknak hívnak. 2014-ben a kutatók szeizmikus hullámok segítségével találtak egy hatalmas magma-tározót a felső kéregben, de a földből kiszivárgott hatalmas szén-dioxid és héliumnak köszönhetően a tudósok rájöttek, hogy a mágia még ennél is mélyebb. Ez a feltételezés igaznak bizonyult 2015-ben, amikor a tudósok, szintén szeizmikus hullámokat használva, még nagyobb magmát találtak a 20-45 km-es mélységben.
Bármennyire fontosak is ezek az eredmények, nem mondják el a geológusoknak a zsebekben levő magma összetételét, állapotát és mennyiségét. A tudás hiányának kitöltésére Colon számítógépes szimulációkat fejlesztett ki, amelyek ezen információk alapján támasztják alá a Yellowstone alatt zajló eseményeket. A kutatók különösen megpróbálták meghatározni, hogy a máj valószínűleg felhalmozódik a kéreg alatt.
A modell szerint az ellentétes geológiai erők egymás ellen nyomódnak 5-10 km mélységben. Ez egy átmeneti zónát hoz létre, ahol a hideg stabil kőzet meleg, részben megolvadt kőzethez ad helyet. Ez az átmeneti zóna, amelyet középkéreg küszöbnek hívnak, csapdába emeli a felszálló magmát, és felhalmozódik és megszilárdul egy nagy vízszintes területen.
Promóciós videó:
A modellek szerint a küszöb vastagsága kb. 15 km. A szimuláció a 2014-es és a 2015-ös szeizmikus adatokhoz kapcsolódik, ami azt sugallja, hogy a modellek ésszerűen pontos valós képet adnak a valóságról.
Az eredmények azt is megmutatják, hogy a küszöb elsősorban hűtött magmából képződő kőzetekből áll, és hogy a magma tározók mind annak fölött, mind alatt vannak. A fentiek tartalmaznak gázzal terhelt riolitmaga-t, amely időszakosan kitör a felületre.
A tudósok nem tudják, mikor fog újra felrobbanni a Yellowstone, de most megmagyaráztuk a magma-rendszert, amely ezeket a kitöréseket okozza. Például, tudjuk, honnan származik a kitörő magma, és hol halmozódik fel.
Hasonló folyamatok bárhol megtörténhetnek, és a tudósok feladata ezeknek a rendszereknek a összehasonlítása. Nem tudjuk megjósolni a kitöréseket, de az ilyen áttörések azt jelentik, hogy végül képesek leszünk elérni azt.