Сеизмолози с помощта на изкуствени земетресения, които създават, за да надникнат в калдерата Йелоустоун, разкриват важни скрити характеристики на нейния резервоар от разтопени и прегряти скали и газ.
Преди поради ограничения в техниките за изобразяване, изследователите не са успявали да локализират точно горната граница на резервоара, нито да разберат добре съдържанието му.
Тези характеристики оказват силно влияние върху стабилността на опасни вулканични системи като вулканичното поле Йелоустоун, което обхваща части от американските щати Уайоминг, Айдахо и Монтана. Това е последното суперизригване, случило се преди около 630 000 години, което покрива голяма част от Северна Америка.
Най-новите прозрения, публикувани в проучване в списание Nature, потвърждават, че вулканът Йелоустоун не представлява опасност за скорошно изригване.
Изследователите отдавна използват мрежа от фиксирани сеизмометри в Националния парк Йелоустоун, за да наблюдават честите земетресения. Тъй като сеизмичните вълни се държат по различен начин, когато се сблъскат с разтопена скала, те също са били използвани за изобразяване на подповърхностни елементи като магмената камера.
За това проучване екипът разполага набор от 650 преносими детектора през 100-150 метра по пътищата на националния парк Йелоустоун. И вместо да чакат да се случат земетресения, те внасят сеизмичен вибратор, за да предизвикат нискочестотни вибрации в земята.
Преносим сеизмометър, разположен в Йелоустоун. Кредит: Jamie Farrell, University of Utah
"В известен смисъл ние причиняваме сами земетресения и записваме всички тези данни на сеизмометрите", разказва съавторът на изследването Джейми Фарел (Jamie Farrell), професор по геология и геофизика в Университета на Юта и главен сеизмолог на Обсерваторията на вулкана Йелоустоун, управлявана от Геоложката служба на САЩ (USGS).
"И тъй като изложихме толкова много, можем да получим изображение с по-висока разделителна способност на подземната повърхност."
Техните открития показват, че горната част на камерата е на 3,8 километра под повърхността на Земята.
"Дълбочината от 3,8 км е важна. Знаем какво налягане ще бъде там и как ще излизат мехурчетата от магмата", обяснява Фарел.
"Изригвания стават толкова опустошителни, ако газовете са уловени в капан, и стават много експлозивни, когато се декомпресират."
Изкуственото сеизмично изображение разкрива, че най-горната камера с магма се състои от 86% твърда скала, с пори, пълни с разтопена скала и летлив газ и течност, съставляващи останалите 14%.
"Когато магмата се издига от по-дълбоката кора, летливи материали като CO2 и H2O се отделят от стопилката", разказва съавторът Фан-Чи Лин (Fan-Chi Lin), професор в катедрата по геология и геофизика.
"Поради своята плаваемост те са склонни да се натрупват в горната част на магмената камера.
"Но ако има канал, те могат да излязат на повърхността."
Съоръжение Vibroseis работи в Национален парк Йелоустоун. За да избегнат безпокойството на посетителите на парка, изследователите са използвали това оборудване, което разпространява изкуствени сеизмични вълни през земята през нощта. Кредит: Jamie Farrell, University of Utah.
Добрата новина е, че голяма част от този газ излиза през повърхностните геотермални елементи на Йелоустоун, без да се натрупва до опасни нива.
Според Майк Поланд (Mike Poland), учен от Обсерваторията на вулкана Йелоустоун, тези скорошни пробиви в сеизмичните изображения позволяват на учените да надникнат във вулканите по безпрецедентен начин.
"Това ни помага да разберем повече за топлинния двигател, който захранва Йелоустоун и за това как се разпределя стопилката", отбелязва Поланд.
"Това може да има важни последици за начина, по който възприемаме вулканичната опасност."
Той добавя, че проучването на Йелоустоун може да се използва за по-добро разбиране на вулкани в други части на света, които са много по-активни, но по-трудни за изучаване, като Кампи Флегреи в Италия или Санторини в Гърция.
Справка: Duan, C., Song, W., Schmandt, B. et al. A sharp volatile-rich cap to the Yellowstone magmatic system. Nature (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-08775-9
Източник: Critical new insights into Yellowstone’s volcanic hazards, Cosmos magazine
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
dolivo
Как „зеленото побутване“ стимулира устойчивите избори на хората
helper68
Натурални суперколайдери: Черните дупки могат да се използват ускорители на частици
dolivo
Учени възпроизвеждат сияйното египетско синьо, озарявало гробниците на фараоните
dolivo
Революция в залесяването: Японски дронове с изкуствен интелект засаждат дръвчета 10 пъти по-бързо от хората