Caldera Yellowstone

caldera Yellowstone
Engleză  Caldera Yellowstone

Partea de nord-est a calderei Yellowstone. Râul Yellowstone este vizibil când curge prin Valea Hayden , iar marginea caldeirii în depărtare
Caracteristici
Înălţime2805 m
Tip desupervulcan 
Locație
44°24′ N. SH. 110°42′ V e.
Țară
StatWyoming
punct rosucaldera Yellowstone
 Fișiere media la Wikimedia Commons

Caldera Yellowstone  este o calderă vulcanică din Parcul Național Yellowstone din nord-vestul Statelor Unite . După ce termenul de „ supervulcan ” a fost folosit în serialul de televiziune documentar „ Orizont ” ( Orizont ) de pe canalul BBC în 2000 , această calderă este adesea numită supervulcanul Yellowstone .

Caldera este situată în colțul de nord-vest al Teritoriului Wyoming , care conține cea mai mare parte a parcului național. Dimensiunea calderei este de aproximativ 55 km pe 72 km, care a fost determinată în anii 1960 și 1970 de cercetările cercetătorilor de la USGS Robert Christiansen ; astfel, ocupă o treime din teritoriul parcului național cu același nume [1] .

Locație

Yellowstone, ca și Hawaii , se află deasupra unei zone numite hotspot , unde roca topită fierbinte din manta se deplasează spre suprafață. În prezent, hotspot-ul Yellowstone este acoperit de Platoul Yellowstone , iar în trecut a contribuit la crearea părții de est a Snake River Lowlands (la vest de Yellowstone) printr-o serie de erupții vulcanice mari . Direcția observată de mișcare a hotspot -ului  este est-nord-est, cu placa N-Americană deplasându-se într-o direcție vest-sud-vest peste „fundul” fix al hotspot-ului [2] .

Structura supervulcanului

Ruinele craterului supervulcanului Yellowstone au fost descoperite abia în anii 1960 - conform imaginilor din satelit. S-a dovedit că o bulă uriașă de magmă rămâne sub crater până astăzi . Adâncimea bulei este de peste 8.000 de metri. Temperatura topiturii din interior depășește 800 °C; aceasta este suficientă pentru a încălzi izvoarele termale , pentru a conduce vaporii de apă, hidrogenul sulfurat și dioxidul de carbon din subteran [3] .

Vulcanul Yellowstone este alimentat de un penar gigant -  un flux vertical de rocă solidă a mantalei, încălzit la 1600 ° C. Mai aproape de suprafața Pământului, o parte din penaj se topește în magmă, ceea ce duce la formarea de gheizere și vase de noroi. În secțiune, pluma este o coloană de 660 de kilometri cu umflături laterale, extinzându-se în sus sub forma unei pâlnii. Cele două ramuri superioare ale sale sunt situate direct sub teritoriul parcului național, formând o cameră de magmă (adâncimea acesteia este de 8-16 km sub suprafața Pământului). De-a lungul a milioane de ani, placa continentală nord-americană s-a deplasat în raport cu penul și a „ars” noi caldere din nou și din nou, provocând noi erupții [4] .

Erupții uriașe de supervulcani

Prima dintre cele trei erupții gigantice ale supervulcanului Yellowstone a avut loc acum 2,1 milioane de ani și a format Caldera Island Park și, de asemenea, a format depozitele de tuf Hackleberry Ridge . Apoi, de la explozii, lanțurile muntoase s-au dezintegrat, emisiile au crescut la o înălțime de 50 km - până la limita superioară a stratosferei ; Cenușa vulcanică a acoperit mai mult de un sfert din America de Nord. Un cataclism de această amploare poate fi comparat cu erupția supervulcanului Toba ca. Acum 75 de mii de ani, când au fost ejectați aproximativ 2800 km³ de magmă (în timpul primei erupții a Yellowstonei, volumul de ejecție a fost de 2500 km³) [5] .

A doua erupție a supervulcanului a avut loc la 1,3 Ma ; atunci volumul de emisii al Yellowstone-ului trezit a fost de 280 de kilometri cubi. Ca urmare, s-a format marea calderă Henries Fork .

A treia erupție a avut loc acum 640 de mii de ani; era de două ori mai slab decât prima dată. Ca urmare a erupției, vârful vulcanului s-a prăbușit, formând o calderă  - o cavitate uriașă rotundă cu o circumferință de 150 km [3] . În plus, erupția a format depozitele de tuf Lava Creek .

Probabilitatea unei erupții gigantice în perioada modernă este estimată de oamenii de știință la 0,00014% pe an. Acest calcul se bazează pe două intervale de timp între trei erupții gigantice cunoscute, dar oamenii de știință înșiși spun că astfel de procese geologice nu sunt regulate și imposibil de prezis [6] .

Erupții din ultimii 17 milioane de ani

În ultimii aproximativ 17 milioane de ani, hotspot-ul Yellowstone a produs erupții continue intense și erupții de lavă bazaltică mai puțin intense . Împreună, aceste erupții au contribuit la crearea părții de est a Snake River Lowlands dintr-o regiune odată muntoasă. Cel puțin aproximativ o duzină de astfel de erupții au fost atât de masive încât sunt clasificate drept supererupții . O erupție vulcanică duce uneori la devastarea unui depozit de magmă subteran (camera de magmă). Și acest lucru, la rândul său, poate cauza prăbușirea stâncii de deasupra ei, creând o tasare geologică numită calderă .

Cea mai veche rămășiță de calderă descoperită se află la granița dintre Nevada și Oregon , lângă McDermitt . Rămășițele mai tinere ale caldeii, adunate în mare parte în regiuni vulcanice suprapuse, încep la granița Nevada-Oregon, peste zonele joase de est ale râului Snake și se termină pe Platoul Yellowstone. O astfel de calderă, Bruno-Jarbidge Caldera din sudul Idaho , s-a format între 10 și 12 Ma. Acest fenomen a trimis cenușă la 1.600 km (1.000 mi) depărtare către nord-estul Nebraska și a ucis o turmă mare de rinoceri, cămile și alte animale în ceea ce este acum Ashfall Fossil Beds State Historic Park . În ultimii 17 milioane de ani, 142 sau mai multe erupții care formează caldera au avut loc din hotspot-ul Yellowstone [7] .

Proiecte pentru prevenirea unei noi supererupții

O posibilă nouă super-erupție, oricât de mică ar fi probabilitatea ei, reprezintă o amenințare la adresa existenței omenirii, prin urmare Guvernul SUA a finanțat proiecte de prevenire a unui astfel de cataclism, desfășurate sub auspiciile NASA. [opt]

Un studiu NASA a constatat că principalul mecanism care previne o erupție acum este răcirea bulei de magmă prin încălzirea rocilor din care apa duce excesul de temperatură, formând faimoasele gheizere ale calderei Yellowstone. Acest mecanism preia aproximativ 70% din energia bulei de magmă. Alte 30% sunt cheltuite pentru topirea treptată a rocilor, ceea ce poate duce la o nouă erupție și este doar o chestiune de timp când se întâmplă. Această energie de magmă reziduală este echivalentă cu câțiva gigawați de energie electrică, de la 6 centrale termice de dimensiuni medii . Oamenii de știință de la NASA au propus să preia această energie prin construirea unei mari centrale geotermale . Acest lucru necesită forarea puțurilor la o adâncime de aproximativ 10 km și pomparea apei în ele, aburul se va întoarce la o temperatură de aproximativ 350 ° C și va fi folosit pentru turbinele cu abur care rotesc generatoarele electrice. Pentru a nu provoca o deschidere accidentală a cochiliei fragile a calderei Yellowstone prin intrarea accidentală într-o cavitate cu gaze, a cărei eliberare explozivă poate duce la crăparea cochiliei și la provocarea unei erupții, se plănuiește să se foreze de-a lungul perimetrului caldera folosind metoda de foraj orizontal . Proiectul va costa aproximativ 3,5 miliarde de dolari, dar oferă o generare de energie foarte ieftină: 0,10 dolari pe kilowatt oră .

În cultură

O erupție ipotetică a calderei Yellowstone este prezentată în filmul britanic Supervolcano și filmul american 2012 . De asemenea, erupția caldeiră și consecințele ei dezastruoase sunt descrise în melodia „Yellowstone Memorial Day” a muzicianului rock olandez Arjen Lucassen .

Vezi și

Note

  1. ↑ Auf dem Campe, 2013 , p. 48.
  2. ↑ Yellowstone Caldera , Wyoming - USGS  . Observatorul Vulcanului Cascade . United States Geological Survey (22 ianuarie 2003). Consultat la 30 decembrie 2008. Arhivat din original pe 13 februarie 2012.
  3. ↑ 1 2 Auf dem Campe, 2013 , p. 49.
  4. ↑ Auf dem Campe, 2013 , p. 51.
  5. ↑ Auf dem Campe, 2013 , p. 48-49.
  6. ^ Cutremur zdrăngănește Parcul Național Yellowstone . Preluat la 22 mai 2015. Arhivat din original la 16 noiembrie 2019.
  7. ↑ Breining, Greg, Super Volcano: The Ticking Time Bomb under Yellowstone National Park (St. Paul, MN: Voyageur Press, 2007). ISBN 978-0-7603-2925-2
  8. ↑ Cox, David Oamenii de știință de la NASA au descoperit cum să salveze omenirea de un supervulcan  (ing.) . Serviciul rusesc BBC (18 august 2017). Preluat la 19 august 2017. Arhivat din original la 19 august 2017.

Literatură

Link -uri