Superwulkan w USA - tektonika zamiast głębokiego „palnika”

Yellowstone to jeden z największych superwulkanów świata, położony w amerykańskim parku narodowym o tej samej nazwie. Jego kaldera ma około 55 km długości i 72 km szerokości, a ewentualna erupcja mogłaby przynieść katastrofalne skutki globalne. Wyrzucone do atmosfery pyły wywołałyby „zimę wulkaniczną" trwającą kilka lat, zrujnowały plony na całej planecie i znacząco ochłodziły klimat. Bezpośrednie zniszczenia objęłyby znaczną część zachodnich Stanów Zjednoczonych. Nic więc dziwnego, że park jest jednym z najstaranniej obserwowanych miejsc na Ziemi — sieć sejsmometrów, odbiorników GPS i czujników deformacji gruntu nieustannie śledzi każde drgnięcie podłoża i każdy centymetr jego wypiętrzeń.

Międzynarodowy zespół kierowany przez Zebina Cao z Instytutu Geologii i Geofizyki Chińskiej Akademii Nauk opracował trójwymiarowy model geodynamiczny tego systemu wulkanicznego oraz sąsiedniej Eastern Snake River Plain. Wynik zaskakuje: aktywność systemu Yellowstone nie musi być napędzana wyłącznie przez głęboki, wąski pióropusz płaszcza. Główną rolę odgrywają siły tektoniczne rozciągające położoną bliżej powierzchni litosferę, wspomagane przez nadmiar ciepła i dekompresję w górnej części tego płaszcza.

Skąd biorą się te siły? Cały zachód kontynentu północnoamerykańskiego od kilkunastu milionów lat powoli „rozjeżdża się" na boki. Efektem są charakterystyczne pasma gór i dolin od Nevady po Idaho — a opisywany obszar leży właśnie na wschodnim krańcu tej strefy.

Gdy sztywna zewnętrzna powłoka Ziemi jest rozrywana, staje się cieńsza i pęka, a ciśnienie w głębi spada. To z kolei sprawia, że skały górnego płaszcza — wcześniej zbyt ściśnięte, by się roztopić — zaczynają topnieć w wyniku dekompresji. Symulacja ujawniła pod kalderą pionową sieć kanałów i podziemnych zbiorników, którymi nowo powstała magma wędruje ku powierzchni. Co ważniejsze, pokazała, jak w ogóle pokonuje ona kilkudziesięciokilometrową barierę litosfery: wykorzystuje strefy osłabienia powstałe w wyniku długotrwałego rozciągania skorupy i górnego płaszcza.

Nowe ustalenia nie zapowiadają rychłego wybuchu, ale dają badaczom precyzyjniejsze ramy do interpretowania sejsmicznych szeptów płynących z wnętrza Ziemi — i przewidywania, co drzemiący olbrzym może zrobić w przyszłości.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.