Под Йеллоустонским национальным парком на рекордно малой глубине — всего около 3,8 километров — обнаружен уникальный магматический слой, насыщенный летучими веществами. Это открытие, сделанное международной научной группой, проливает свет на механизмы, которые на протяжении миллионов лет сдерживают катастрофические извержения одного из самых мощных супервулканов планеты.
Новые методы — новые горизонты
Чтобы заглянуть в недра Йеллоустоуна, исследователи из Университета Райса, Университета Нью-Мексико, Университета Юты и Техасского университета в Далласе применили передовые технологии сейсмической визуализации и компьютерного моделирования. Использование мощных вибраторов, генерирующих низкочастотные колебания, позволило получить неожиданно чёткую картину подземных структур и впервые точно определить верхнюю границу магматического резервуара, глубина которого ранее оценивалась лишь приблизительно — от 3 до 8 километров.
«Мы давно знали о существовании магмы под Йеллоустоуном, но её точное расположение и внутреннее строение оставались для нас загадкой», — отмечает профессор наук о Земле Брэндон Шмандт. Новые данные подтверждают, что этот резервуар активен уже миллионы лет, но его динамика позволяет модулировать внутреннее давление, предотвращая взрывное высвобождение энергии.
Природный предохранительный клапан
Анализ данных показал, что обнаруженный слой представляет собой пористую горную породу, пронизанную пузырьками расплавленных силикатов и сверхкритической воды. Эта специфическая структура функционирует как естественный «предохранительный клапан» или «газовая шапка». Она позволяет летучим веществам — воде, углекислому газу, диоксиду серы — медленно и постепенно выходить на поверхность через сеть микротрещин, не давая давлению в системе достичь критического порога, который привёл бы к масштабному извержению.
Обратите внимание: Новое исследование может в конечном итоге подтвердить или отклонить теорию Большого взрыва.
«Хотя мы и обнаружили зону с повышенной концентрацией летучих веществ, их объём всё же недостаточен для того, чтобы спровоцировать немедленное извержение», — поясняет Шмандт. Именно этот механизм объясняет парадоксальную активность Йеллоустоуна: вулкан постоянно выбрасывает в атмосферу магматические газы через гейзеры и фумаролы, но при этом остаётся в стабильном состоянии, не представляя сиюминутной угрозы.
Значение открытия для науки и практики
Исследование, опубликованное в авторитетном журнале Nature, имеет значение, выходящее далеко за рамки вулканологии. Оно не только углубляет фундаментальное понимание устройства и поведения супервулканов, но и демонстрирует революционные методы сейсмической визуализации. Эти технологии в перспективе могут быть адаптированы для решения прикладных задач, таких как разведка и освоение геотермальных ресурсов или мониторинг подземных хранилищ углекислого газа.
Учёные подчёркивают, что, несмотря на обнадёживающие результаты, расслабляться рано. Непрерывный мониторинг сейсмической и геохимической активности Йеллоустоуна должен продолжаться, чтобы своевременно фиксировать любые потенциально опасные изменения в поведении этой гигантской природной системы.
Больше интересных статей здесь: Новости науки и техники.
Источник статьи: Новое исследование показало, что под Йеллоустонским национальным парком на глубине всего 3,8 км находится слой магмы, богатый летучими веществами.