STUDIU | Celebrul supervulcan Yellowstone poate fi alimentat cu magmă într-un mod diferit faţă de majoritatea celorlalţi vulcani

Adaugă-ne ca sursă preferată în Google

Urmărește-ne in Discover

Celebrul supervulcan american Yellowstone ar putea fi alimentat cu magmă într-un mod cu totul diferit faţă de majoritatea celorlalţi vulcani, activitatea sa fiind regulată de mişcări ale crustei terestre şi nu de prezenţa unui rezervor adânc de magmă ca în cazul altor vulcani, conform unui nou studiu, publicat la 9 aprilie în revista Science, care deschide drumul pentru o înţelegere mai completă a modului în care acest supervulcan se activează şi care poate oferi instrumente pentru a prezice viitoare erupţii, transmite luni Live Science, transmite Agerpres.

„Studiul nostru modifică modul în care funcţionează sistemele magmatice, aşa că viitoarele modele de simulare a erupţiilor trebuie să ţină cont de aceste noi date”, a declarat pentru Live Science coautorul acestui studiu, Lijun Liu, geolog la Institutul de Geologie şi Geofizică din cadrul Academiei Chineze de Ştiinţe.

Zona Yellowstone, unde scoarţa terestră este relativ subţire, este un focar de activitate vulcanică. În ultimii 2,1 milioane de ani, Yellowstone a cunoscut trei erupţii majore, cea mai recentă având loc acum 631.000 de ani. Ultima supererupţie a creat caldera Yellowstone, care are o lăţime de peste 50 de kilometri. O caldera este depresiunea în formă de bol rămasă în sol după ce roca topită a vulcanului a explodat la suprafaţă.

Există o dezbatere îndelungată despre originea erupţiilor vulcanice de pe Yellowstone. Unii oameni de ştiinţă cred că există un panaş de manta adânc sub suprafaţa sa. Un panaş de manta este o coloană de rocă foarte fierbinte care se deplasează în sus de la limita dintre nucleul şi mantaua Pământului, şi care încălzeşte materialul din scoarţă. Dar alţii susţin că activitatea vulcanică de pe Yellowstone se datorează presiunilor din interiorul scoarţei şi mantalei.

„Consecinţele acestor ipoteze diferite sunt ceea ce ne-am aştepta în viitor pentru sistemul vulcanic Yellowstone”, a declarat pentru Live Science Jamie Farrell, seismolog şef al Observatorului Vulcanologic Yellowstone, care nu a fost implicat în noua cercetare.

În noul studiu cercetătorii au susţinut că tectonica singură poate încălzi rezervoarele de magmă de sub Yellowstone fără a fi nevoie de un panaş adânc de manta.

Aceştia au creat un model 3D care a încorporat mişcările plăcilor tectonice din trecut în jurul vestului Americii de Nord, structura actuală a mantalei de sub Yellowstone şi date despre litosferă, care este scoarţa dură a Pământului.

Echipa a ajuns la concluzia că sistemul de alimentare cu magmă al vulcanului Yellowstone este controlat de tectonică şi că două forţe opuse acţionează sistemul, conform lui Liu. Litosfera de sub Yellowstone are densităţi diferite, ceea ce face ca unele părţi ale acesteia să fie mai grele decât altele. Acest lucru face ca scoarţa exterioară să se întindă spre coasta de vest a SUA, a mai spus Liu.

În acelaşi timp, o placă tectonică veche – placa Farallon – se scufundă sub zona centrală şi de est a Americii de Nord, trăgând partea inferioară a scoarţei terestre în jos şi înclinând sistemele vulcanice, a susţinut el.

La Yellowstone, aceste două forţe concurează direct una cu cealaltă. „Această competiţie deschide litosfera de sub Yellowstone”, a spus Liu, adăugând că sistemul geologic conectează suprafaţa Yellowstone cu straturile de sub scoarţa terestră şi trage magma în sus.

Ninfa Bennington, vulcanolog la Observatorul Vulcanic din Hawaii, care nu a fost implicată în cercetare, a declarat pentru Live Science că un studiu geofizic recent a arătat că magma din Yellowstone îşi are originea în sud-vestul complexului, în mantaua superioară, chiar sub litosferă. De acolo, magma migrează spre nord-est, sub scoarţa de sub caldera Yellowstone. Noul studiu arată cum ar putea magma să urmeze acest traseu.

„Înainte de această lucrare, din câte ştiu eu, nu a existat un studiu care să explice de ce magma care alimentează sistemul vulcanic Yellowstone urmează această cale de migrare”, a mai spus ea.

Înţelegerea modului în care se încălzeşte magma îi va ajuta pe oamenii de ştiinţă să prezică mai precis activitatea vulcanică din zonă. Aceasta „va permite o estimare mai bună a ceea ce ne putem aştepta în viitor”, a spus Farrell. În ultimii 17 milioane de ani, vulcanii activi au „ars” prin crusta relativ caldă şi subţire, dar destul de curând – cel puţin în termeni geologici – vor începe să ardă prin crusta mult mai rece, mai dură şi mai groasă, aşa cum este crusta care se află chiar la est de actualul Yellowstone, a spus el.

Yellowstone nu este singurul sistem vulcanic care ar putea beneficia de acest tip de modelare, a mai susţinut Liu. Ar putea fi folosit şi pentru a înţelege mai bine vulcanul Toba din Asia de Sud-Est, Taupo din Noua Zeelandă şi vulcanii activi din nord-estul Chinei, a spus el.

Ninfa Bennington a fost de acord că noul studiu şi cunoştinţele acumulate despre Yellowstone ar putea ajuta oamenii de ştiinţă să explice alte sisteme vulcanice. „Acelaşi tip de analiză poate fi aplicat pentru a îmbunătăţi înţelegerea modului în care magma migrează în sistemele de caldere cu risc ridicat din întreaga lume”, a mai spus ea.