Kaip jie pučia: Jeloustouno geizerių paslaptys

Pin
Send
Share
Send

Nepaisant daugiau nei šimtmetį trukusio tikrinimo, vidinis Senųjų ištikimųjų ir kitų Jeloustouno nacionalinio parko geizerių veikimas tebėra paslaptis.

Mokslininkai vis dar turi pagrindų, tokių kaip vandens ir garų slėgis po žeme prieš geizerį. Dabar aukštųjų technologijų žvilgsnis į „Lone Star Geyser“ - vieną iš punktualiausių parko burbuliukų - galėtų pagaliau išspręsti kai kuriuos iš šių ilgamečių galvosūkių. Tyrimai taip pat gali padėti mokslininkams geriau suprasti ir numatyti ugnikalnių išsiveržimus.

„Signalai, kuriuos užfiksuojame geizeriuose, gali sukelti didesnius apribojimus šaltiniams, kurie generuoja tuos signalus ugnikalniuose“, - teigė Shaul Hurwitz, tyrimo bendraautorius ir tyrimų hidrologas kartu su JAV geologijos tarnyba Menlo parke, Kalifornijoje.

Mini ugnikalniai

Geizeriai yra tarsi miniatiūriniai ugnikalniai, turintys mažus drebulius, įspėjančius apie artėjančius sprogimus ir ore sklindančius mirtinai karštus skysčius. Dideli skirtumai tarp santechnikos - vanduo ir lava - ir punktualumas. Tačiau dėl geizerių nuspėjamumo jie tampa idealia bandymo vieta, leidžiančiai išsiaiškinti, kaip veikia išsiveržimai.

2010 m. Hurwitz savaitės trukmės eksperimento metu „Lone Star“ geizeryje sutraukė keliolika kepėjų, iš viso pasaulio pagaminusių geoscientistą. Jie išmatavo vandens išleidimą, žemės judesius, seismines ir garso bangas bei įrašė didelės spartos matomą ir infraraudonųjų spindulių vaizdo įrašą. „Lone Star“ geizeris išsiveržia kas tris valandas.

Rezultatai padeda paaiškinti geizerio malonių vandens ir garų srautus kontroliuojančius procesus, taip pat tai, kas vyksta po žeme prieš išsiveržimą, jo metu ir po jo, teigė tyrėjai. Išvados buvo paskelbtos birželio 19 d. Žurnale „Geophysical Research: Solid Earth“.

Keturios fazės

Jeloustouno nacionalinio parko senasis ištikimasis išsiveržė iš garų ir superšildyto vandens kolonų. (Vaizdo kreditas: „Dreamstime“)

Eksperimento metu paaiškėjo, kad „Lone Star“ išsiveržimas turi keturias atskiras fazes, kiekviena iš jų turi unikalų geofizinį signalą, sakė Hurwitzas. Kai slėgis auga po žeme, „priešlaikinė“ fazė su garų ir vandens impulsais signalizuoja apie artėjantį protrūkį. Tada prasideda išsiveržimas, vandens ir garų fontanui esant 36–63 mph (58–101 km / h). Norėdami apskaičiuoti greitį, tyrėjai stebėjo daleles vandens srove. Po to eina tylus išsiveržimo etapas, pasibaigia papildymo faze, kol geizerio kūgis vėl užpildomas.

Maždaug pusė iš 1000 žinomų geizerių yra Jeloustoune, tai milžiniškas vulkaninis laukas, praeityje matęs bent tris milžiniškus, kalderą formuojančius išsiveržimus. Tokie geizeriai, kaip „Senasis ištikimasis“ ir „Vieniša žvaigždė“, dažniausiai randami šalia neseniai veikiančių ugnikalnių, kur magma gali šildyti požeminį vandenį. Jie susidaro, kai užspringimo taškai neleidžia vandeniui ir garui kilti po žeme, įstrigdami burbulams, kurie galiausiai sprogsta į fontano geizerio išsiveržimą.

Kas po žeme

Nustatyta, kad bendra „Lone Star Geyser“ šilumos išeiga yra apie 1,4 megavatų, o tai yra pakankamai energijos, kad 1 valandą namų būtų galima maitinti 1000 namų. Tačiau šiluma sudaro mažiau nei 0,1 procento viso šiluminės produkcijos iš viso Jeloustouno kalderos, sakė Hurwitzas. Tai rodo, kad didžioji dalis šilumos, bandančios ištrūkti į paviršių (nuo magmos giliai plutoje), spinduliuoja per geotermines savybes, išskiriančias garus, pavyzdžiui, rytinėje parko dalyje.

„Garas gali pernešti daug šilumos“, - teigė Hurwitzas. "Net jei paėmėte visus geizerius Jeloustoune, bendra šilumos išeiga yra gana nereikšminga."

Jis sakė, kad Hurwitzas ir jo bendraautoriai rengia dar vieną žurnalo straipsnį apie „Lone Star Geyser“ požeminės vandentiekio formą.

Neseniai paskelbtuose geizerių slėnyje Rusijos Kamčiatkos pusiasalyje ir Jeloustouno senajame geizeriuose nustatyta, kad daugelis geizerių kamerų gali būti kiaušinio formos, o ne ilgi, siauri vamzdžiai, kaip tyrėjai manė anksčiau.

„Geizeriai nėra tokie paprasti, kaip galima pamatyti akimis“, - teigė Hurwitzas.

Pin
Send
Share
Send