Yellowstone Przygotowuje Się Do Erupcji: W Górnej Komorze Magmy Krytyczna Ilość Stopionego Materiału - Alternatywny Widok

Yellowstone Przygotowuje Się Do Erupcji: W Górnej Komorze Magmy Krytyczna Ilość Stopionego Materiału - Alternatywny Widok
Yellowstone Przygotowuje Się Do Erupcji: W Górnej Komorze Magmy Krytyczna Ilość Stopionego Materiału - Alternatywny Widok

Wideo: Yellowstone Przygotowuje Się Do Erupcji: W Górnej Komorze Magmy Krytyczna Ilość Stopionego Materiału - Alternatywny Widok

Wideo: Yellowstone Przygotowuje Się Do Erupcji: W Górnej Komorze Magmy Krytyczna Ilość Stopionego Materiału - Alternatywny Widok
Wideo: Co gdyby SUPERWULKAN YELLOWSTONE wybuchł? 2024, Może
Anonim

16 lutego 2018 roku czujniki sejsmiczne w Montanie (obszar Bozeman) zarejestrowały dziwne zdarzenie sejsmiczne, które miało miejsce lokalnie lub w Parku Narodowym Yellowstone, który znajduje się nieco na południe:

Image
Image

Służba Geologiczna Stanów Zjednoczonych milczała na temat tej chwili, jak gdyby tego dnia nic się nie wydarzyło w kalderze.

17 stycznia ten sam czujnik w Bozeman dał następujący obraz:

Image
Image

Co oznacza ten obrazek? Wchodzimy do archiwum zasobu, otwieramy dane tego samego czujnika z 14 czerwca 2017 r., Kiedy to miało miejsce najsilniejsze trzęsienie ziemi w Yellowstone w ciągu ostatniego roku. Patrzymy:

Image
Image

Rysunek przedstawia raport z trzęsienia ziemi o sile 4,4 stopnia w pobliżu West Yellowstone w dniu 15 czerwca (w USA w tym momencie było to 14 miejsce, jak na czujniku). Porównując dane z 14.06.17 i 02/17/18, dochodzimy do wniosku, że w lutym w kalderze nie było mniej (jeśli nie więcej) silnego trzęsienia ziemi niż latem ubiegłego roku. Oznacza to, że trzęsienie ziemi ma około 5,0 w skali Richtera.

Film promocyjny:

Dlaczego patrzymy na czujniki w Bozeman, a nie czujniki zlokalizowane bezpośrednio w kalderze?

Image
Image

Istnieje dobrze znana usługa isthisthingon.org, która udostępnia publicznie odczyty czujników bezpośrednio w Yellowstone. W teorii ta usługa byłaby idealna. Jednak biorąc pod uwagę pewne zainteresowanie Yellowstone ze strony USGS, byłoby naiwnością zakładać, że czujniki tam pokazują prawdę, tylko prawdę i tylko prawdę.

O wiele pewniej jest pilnować odczytów sejsmometrów w pewnej odległości od kaldery - nie zaniżą one odczytów i nie poprawią ich tam. Serwis isthisthingon.org jest również bardzo przydatny, ponieważ podaje jedynie wizualną topologię tego, co się dzieje, to znaczy pokazuje konkretnie, pod którym z czujników trzęsienia ziemi występują najczęściej.

Jednak nikt nie ukrywa topologii: według USGS miejscem pierwszego wstrząsu był ten sam obszar Maple Creek, gdzie trzęsienie ziemi miało miejsce latem. A jeśli obszar trzęsień ziemi jest taki sam, jeśli ich siła jest najprawdopodobniej taka sama, prawdopodobnie warto przypomnieć sobie letnie trzęsienie ziemi w Yellowstone 14-15 czerwca 2017 r. Co było tam niezwykłego?

Letnie trzęsienie ziemi w Yellowstone w dniach 14-15 czerwca 2017 r. Zostanie zapamiętane na kolejne chwile.

Po pierwsze, uczciwi faceci z US Geological Survey najpierw napisali, że było 5,0 punktów, po czym wiadomość została usunięta ze strony i napisano 4.4.

Po drugie, po tym trzęsieniu ziemi w Yellowstone rozpoczął się tak zwany rój Maple Creek, w którym oficjalnie rozpoznane wstrząsy występowały w tysiącach i które ustąpiły dopiero w listopadzie 2017 roku.

Po trzecie, w przeddzień trzęsienia ziemi i zaraz po nim, obserwatorium stratosferyczne NASA, teleskop na podczerwień zamontowany na Boeingu 747SP, zostało uniesione w powietrze. Od 12 czerwca latał nad kalderą w kółko i coś fotografował. Coś bardzo gorącego, najlepiej widocznego w świetle podczerwonym

Niestety to, co widać z obserwatorium, nie zostało pokazane publicznie.

Teraz, po odświeżeniu wydarzeń lata 2017, wróćmy do tego, co dzieje się teraz w Yellowstone. A teraz wydaje się, że istnieje intensywny rój trzęsień ziemi, z epicentrami na głębokości 5-8 kilometrów i rzadkimi głębszymi ogniskami 10-15 kilometrów:

Image
Image

Nie przedstawiamy całej aktywności kaldery po 16 lutego. Według oficjalnych danych USGS rójka zbliża się do 200 trzęsień ziemi i nadal rośnie. Chociaż rzeczywistość jest tam znacznie bardziej interesująca i 17 lutego zgromadzono 200 wstrząsów wtórnych, chociaż US Geological Survey z jakiegoś powodu milczy o tym fakcie.

Oto spektrogramy wygenerowane z danych z czujników zainstalowanych w rejonie Mount Baker i Lake Crater, położonych znacznie na zachód od kaldery:

Image
Image

Spektrogramy to trójwymiarowe graficzne obrazy zdarzeń sejsmicznych, w których kolor jest trzecim wymiarem. Skala pozioma przedstawia czas przemieszczania się fali sejsmicznej, jej częstotliwość pionową oraz kolor - intensywność. Tak więc rysunek pokazuje, że ponad pięćdziesiąt małych fal sejsmicznych przybyło od strony kaldery dopiero 17 lutego, fale tak częste, jakby były jakieś zmarszczki w wodzie. I naprawdę wygląda jak zmarszczki. Tylko że, na nieszczęście dla mieszkańców stanów Wyoming i Utah, falowanie to nie występuje na powierzchni jeziora zbudowanego z wody, ale na powierzchni jeziora magmowego rosnącego pod Maple Creek.

Ponieważ mieszkańcy Montany nie są wszyscy głupi i ludzie wyrażają zaniepokojenie, 19 lutego USGS wydał alarmowy komunikat kojący podpisany przez lokalnych oświeconych sejsmologów - Mike'a Poland, geofizyka USGS i Jamiego Farrella, adiunkta na Uniwersytecie w Utah i starszego sejsmologa w YVO. Więc tłumaczenie:

Obecny rój sejsmiczny Yellowstone - co to oznacza?

Trzęsienie ziemi trwało w Yellowstone przez ostatnie kilka dni. Chcemy od razu zauważyć, że w tej chwili w Yellowstone nie ma aktywności wulkanicznej. To tylko kolejny mały rój, który obecnie liczy ponad 200 trzęsień (stan na 18 lutego) na 13 km (8 mil) kwadratowych na północny wschód od West Yellowstone w Montanie. Co więcej, w rzeczywistości jest znacznie więcej trzęsień ziemi, ale USGS ignoruje je podczas umieszczania z powodu ich niezwykle małej wielkości.

Epicentrum roju jest mniej więcej takie samo jak epicentrum roju Maple Creek, które miało miejsce zeszłego lata i liczyło 2400 trzęsień ziemi w czerwcu i wrześniu 2017 r. W rzeczywistości obecny rój może być po prostu przedłużeniem roju Maple Creek, biorąc pod uwagę sporadyczną sejsmiczność na tym obszarze w ciągu ostatnich kilku miesięcy.

Zbliżenie sejsmiczności związanej z obecnym rojem (czerwone koła) w porównaniu z lokalizacjami roju Maple Creek w 2017 roku (szare kółka). YMC to najbliższa epicentrum stacja sejsmiczna
Zbliżenie sejsmiczności związanej z obecnym rojem (czerwone koła) w porównaniu z lokalizacjami roju Maple Creek w 2017 roku (szare kółka). YMC to najbliższa epicentrum stacja sejsmiczna

Zbliżenie sejsmiczności związanej z obecnym rojem (czerwone koła) w porównaniu z lokalizacjami roju Maple Creek w 2017 roku (szare kółka). YMC to najbliższa epicentrum stacja sejsmiczna.

Obecna rójka rozpoczęła się 8 lutego kilkoma małymi wydarzeniami raz lub dwa razy dziennie. Ale już 15 lutego zaobserwowano zauważalne wskaźniki i wielkości sejsmiczności. W nocy 18 lutego największe trzęsienie ziemi w roju ma siłę 2,9. Wszystkie występują około 8 km (5 mil) pod powierzchnią.

Co powoduje tę sejsmiczność roju? I dlaczego w tej części Parku Narodowego Yellowstone zawsze pojawiają się takie wydarzenia? Nie jest to niepokojące, jeśli spojrzeć na wszystko historycznie. Poniższy rysunek przedstawia mapę trzęsień ziemi w Yellowstone od 1973 do 2017 roku. Wszystkie czerwone kręgi to trzęsienia ziemi, a niebieskie to trzęsienia ziemi, które były częścią rojów.

Image
Image

Tak więc sejsmografy Uniwersytetu w Utah, które są odpowiedzialne za monitorowanie sejsmiczne w regionie Yellowstone, pokazują, że obszar ten jest po prostu źródłem sejsmicznym.

Roje odzwierciedlają zmiany naprężeń wzdłuż małych uskoków pod powierzchnią i są zwykle spowodowane dwoma procesami: siłami tektonicznymi na dużą skalę i zmianami ciśnienia pod powierzchnią w wyniku gromadzenia się i / lub wydobywania płynów (magmy, wody i / lub gazu).

Zakres obecnego roju zależy od obu procesów. Największe historyczne trzęsienie ziemi w regionie, zdarzenie M7.3 Hebgen Lake z 1957 r., Było spowodowane wypaczeniem kontynentu, oddaleniem zachodnich Stanów Zjednoczonych od wschodu, co spowodowało zmianę topografii znacznej części regionu. Ale wiemy również, że pod powierzchnią znajduje się ogromna ilość cieczy, w tym woda hydrotermalna i gazy, które wypływają w pobliskim Norris Geyser Basin - najgorętszym regionie termalnym w Parku Narodowym Yellowstone!

Współczesne i dawne trzęsienia ziemi odzwierciedlają geologię regionu, która zawiera liczne uskoki, a także płyny nieustannie przemieszczające się pod powierzchnią. To połączenie istniejących uskoków i migracji płynów, a także fakt, że region prawdopodobnie nadal „odczuwa” skutki stresu trzęsienia ziemi w 1959 r., Przyczyniają się do przekształcenia tego obszaru w ognisko sejsmiczności i aktywności.

Chociaż może to zabrzmieć niepokojąco, obecna sejsmiczność jest stosunkowo słaba i stanowi okazję, aby dowiedzieć się więcej o Yellowstone. Dzieje się tak w czasach zmian, kiedy naukowcy mogą opracowywać, testować i udoskonalać swoje modele działania układu wulkanicznego Yellowstone. Wcześniejsze roje sejsmiczne, takie jak te z 2004, 2009 i 2010 roku, doprowadziły do nowych spostrzeżeń na temat zachowania systemu kaldery. Mamy nadzieję poszerzyć tę wiedzę poprzez przyszłe analizy sejsmiczności 2017 i 2018.

Oto wspaniała i zabawna historia. To nieco przeczy oficjalnej historii USGS o "mniej niż 200 trzęsieniach ziemi" z 21 lutego, ale naukowcy wyjaśnili wszystko - nie biorą pod uwagę drobiazgów. Ale jak małe jest trzęsienie ziemi o sile mniejszej niż 1,0?

Poniżej zabawna interpretacja skali Richtera w ekwiwalencie TNT:

Image
Image

W ten sposób skala pozwala przedstawić to, co dzieje się w kalderze, nie w postaci liczb, ale bardziej w przenośni. 1-2 punkty - to bomba z II wojny światowej kaliber 50-500 kg. 3-4 punkty - to jest MOAB lub nawet FOAB - odpowiednio matka i ojciec wszystkich bomb. 4-5 punktów - to już broń jądrowa, która jakby od czasu do czasu wybucha w kalderze.

Jeśli coś eksploduje gdzieś 5 kilometrów pod ziemią z siłą 50-kilogramowej bomby powietrznej - to oczywiście nie będzie zdarzenie sejsmiczne, które ktoś zauważy, ale jeśli 50-kilogramowa bomba eksploduje na głębokości co minutę i wszystko to dzieje się na tle wybuchów bomb o wadze 10-20 ton i po eksplozji około 20 kt (jedna Hiroszima) …

Image
Image

… chyba nic nie można tutaj pominąć, co najprawdopodobniej robią oficjalni sejsmolodzy.

Niemniej jednak liczba 1500 zdarzeń sejsmicznych tygodniowo może zwrócić nadmierną uwagę na kalderę. Dlatego urzędnicy mówią wszystko poprawnie: 50 kilogramów trotylu to nic, nie trzeba się martwić. Aby ludzie w stanie Montana byli jeszcze mniej zmartwieni, zaoferowano im do rozważenia mapę konturową, na której zaznaczali trzęsienia ziemi przez 50 lat i kierując swoje myślenie w główny nurt: wszystko jest w porządku, zawsze jest tchórz.

Jednak w tym wyniku jest inna karta. Dokładniej, dość szorstki model 3D ilustrujący dno Maple Creek, które przechodzi pod powierzchnią:

Jak widać na tym filmie, komora magmowa pod kalderą jest potrójna i składa się z sukcesywnie malejących poziomów. Jest ich tylko trzech:

Image
Image

Rysunek oraz demonstracja wideo są oparte na badaniu z 2014 roku dotyczącym przechodzenia fal sejsmicznych pod powierzchnią w rejonie kaldery. To jest jak ogromny aparat tektoniczny do ultradźwięków.

Image
Image

Z takiego badania nie można uzyskać wielu informacji, niemniej jednak od lata 2017 r. Dla wszystkich mieszkańców Utah jest absolutnie jasne, że kopuła najbardziej powierzchownego zbiornika magmy znajduje się pod Maple Creek.

Głębszy zbiornik rozszerza się pod ciśnieniem, magma szuka drogi na powierzchnię, a gdy znajdzie uskok i go zapełni, najpierw w tym miejscu pojawia się trzęsienie ziemi o sile 4-6, kiedy naciskająca magma gwałtownie odpycha skały bazaltowe. Następnie nowy system stabilizuje się, generując rój tej lub innej siły. To właśnie ten proces znajduje odzwierciedlenie na mapie trzęsień ziemi w kalderze w okresie od 1973 do 2018 roku.

Jednak w przypadku roju Maple Creek mamy już coś zupełnie innego. Mianowicie: dwa roje w tym samym miejscu!

Image
Image

Oznacza to, że magma wydostaje się na powierzchnię w kierunku regionu Maple Creek, znajdując po drodze najsłabszą skałę. A dziś magma jest już znacznie bliżej powierzchni niż latem, ponieważ trzęsienia ziemi o sile większej niż 4,0 punktów mówią tylko o postępie magmy, tworząc dla siebie nowy kanał.

Drugą rzeczą, na którą należy zwrócić uwagę, jest głębokość płytkich trzęsień ziemi, na które oświeceni z USGS sugerują nie zwracać uwagi. Jeśli spojrzysz na figurę i spojrzysz na dane USGS dotyczące głębokości obecnego roju, staje się oczywiste, GDZIE odbywa się ruch:

Image
Image

W ten sposób główne trzęsienia ziemi w kalderze są teraz generowane w najwyższym zbiorniku magmy, położonym na głębokości 5-15 kilometrów.

Uwagę wszystkich gazet przykuwają trzęsienia ziemi o sile większej niż 4,0, dlatego każdy zaniedbuje „drobiazg” w postaci eksplozji 10-tonowych bomb. Jednak to te małe trzęsienia ziemi wskazują na nieuchronne zbliżanie się katastrofy. Być może jest już w pełnym rozkwicie.

Nie można zajrzeć do wnętrza skorupy ziemskiej i zobaczyć, co się dzieje naszymi oczami, ale jedynym logicznym wytłumaczeniem dla dużych trzęsień ziemi powyżej 4,0 byłoby przemieszczanie się magmy na powierzchnię, które następuje w szarpnięciach. Gdzieś w skale pojawiło się pęknięcie, gdzieś wzrosło ciśnienie - i magma rzuciła się tam z głośnym hukiem, miażdżąc wszystko z siłą eksplozji 20 lub więcej kiloton. Ale co potem wciąż się trzęsie? Magma?

W przeciwieństwie do masowej iluzji opartej na wideo o wulkanach i terminach prasowych, takich jak „jeziora magmy”, ludzie wyobrażają sobie, że pod ziemią naprawdę istnieje jakiś „zbiornik”, w którym magma rozpryskuje się jak gorący olej w beczce. W rzeczywistości tak nie jest. Komora magmy (powierzchnia) wygląda następująco w sekcji:

Image
Image

Innymi słowy, zbiornik to góra ogniotrwałej skały pokruszonej na kawałki, wypełniona skałą w stanie stopionym. A kiedy stopienie osiągnie ponad 50 procent, zaczyna się erupcja.

Według oficjalnych danych za 2014 r. Stopienie w górnej komorze magmy nie przekraczało 15%. Nie możemy zaprzeczyć ani potwierdzić tych informacji. Może prawda wynosiła 15%, a może 25% lub tylko 5%.

Ale to nie przypadek, że przytoczyliśmy powyżej nie tylko niektóre dane z niektórych sejsmografów w stanie Waszyngton, sąsiadującym z kalderą. Dostarczyliśmy spektrogram UNEDITTED, czyli model komputerowy oparty na odczytach wielu sejsmometrów. A na tym zdjęciu nie tylko „prywatne trzęsienia ziemi”, ale prawdziwe fale. Jest ich dużo na tych częstotliwościach.

Podobne spektrogramy są regularnie i uczciwie pokazywane przez serwis UNAVCO, który jest bezpośrednio zaangażowany w monitorowanie kaldery:

Image
Image

Wniosek z takiej częstotliwości małych trzęsień ziemi jest bardzo zły, ponieważ tylko lepka ciecz może generować takie częściowe, małe, ciągłe wibracje. Solidna skała nie może się tak poruszać.

Jeśli wysypiesz górę gruzu z tyłu ciężarówki, za kilka minut nawet pył się tam osadzi, kamienie przestaną się toczyć. Ale jeśli ten gruz zostanie wsypany do wody, fale na jeziorze będą chodzić przez godzinę. Jeśli jezioro nie jest zrobione z wody, ale jest bardziej lepkie, na przykład jezioro nafty, podniecenie będzie trwać do jednego dnia.

Podobnie zachowuje się skała w zbiorniku magmy. Jeśli przeważa lita skała, pojawiające się fale w stopie są natychmiast wygaszane. Ale jeśli stopienia jest dużo, fala będzie trwać bardzo długo, powodując ten sam nieustanny rój.

A jeśli zobaczymy ten rój w Yellowstone, jeśli zobaczymy, że magma w górnym zbiorniku zachowuje się nie jak kupa kamieni, ale jak ciecz - wydaje się, że krytyczna linia w 50% płynnej skały została już przekroczona lub jest bardzo blisko. A to oznacza, że erupcja może rozpocząć się w dowolnym momencie.

Zalecane: