Kljub več kot stoletnemu pregledu ostajajo notranje skrivnostni gejzirji starega zvestobe in drugih Yellowstone National Park še vedno skrivnost.
Znanstveniki še vedno nagajajo k osnovam, na primer, kako voda in para pritiskata pod zemljo, preden izbruhne gejzir. Zdaj bi visokotehnološki pogled na Lone Star Geyser, enega najbolj točnih mehurčkov v parku, končno lahko rešil nekaj teh dolgoletnih ugank. Raziskava lahko tudi pomaga znanstvenikom, da bolje razumejo in napovedujejo izbruhe vulkanov.
"Signali, ki jih beležimo v gejzirje, lahko bolje omejijo vire, ki te signale ustvarjajo v vulkanih," je dejal Shaul Hurwitz, soavtor študije in raziskovalni hidrolog iz ameriškega geološkega raziskovanja v parku Menlo v Kaliforniji.
Mini vulkani
Gejzirji so kot miniaturni vulkani, z drobnimi drhtanji, ki opozarjajo na prihajajoče eksplozije in smrtno vročo tekočino, ki se vije v zraku. Veliki razliki med obema sta vodovod - voda proti lavi - in točnost. Toda predvidljivost gejzirjev je idealna preizkusna plošča za ugotavljanje, kako delujejo izbruhi.
Hurwitz je leta 2010 z enodnevnim eksperimentom v Lone Star Geyserju pokvaril ducat geoloških znanstvenikov z vsega sveta. Merili so izpust vode, zemeljske gibe, potresne in zvočne valove ter posneli visokohitrostni vidni in infrardeči video. Loj star gejzir izbruhne vsake tri ure.
Rezultati pomagajo razložiti procese, ki nadzirajo gejserske graciozne curke vode in pare, pa tudi dogajanje pod zemljo pred, med in po izbruhu, so povedali raziskovalci. Ugotovitve so bile objavljene 19. junija v reviji Geophysical Research: Solid Earth.
Štiri faze
Poizkus je razkril, da ima izbruh Lone Star štiri različne faze, od katerih ima vsaka svojstven geofizični signal, je dejal Hurwitz. Ko se pritisk povečuje pod zemljo, faza "predigre" z impulzi pare in vode signalizira prihajajoči izbruh. Nato se začne izbruh, vodni in parni vodnjaki pa pri 36 do 63 mph (58 do 101 km / h). Raziskovalci so z visokohitrostnimi kamerami izsledili delce v vodni vodi za izračun hitrosti. Sledi tiha faza po izbruhu, ki se konča s fazo ponovnega polnjenja, medtem ko se gejzirski stožec ponovno napolni.
Približno polovica 1.000 znanih gejzirjev na svetu je v Yellowstoneu, to je ogromno vulkansko polje, ki je v preteklosti zaznalo vsaj tri velikanske izbruhe, ki tvorijo kaldera. Gejzirji, kot sta Old Faithful in Lone Star, običajno najdemo blizu nedavno aktivnih vulkanov, kjer magma lahko segreva podzemno vodo. Nastanejo, ko točke zadušitve preprečujejo, da bi se voda pod paro dvignila pod zemljo, pri tem pa se zapirali mehurčki, ki sčasoma eksplodirajo v vodno izbruh gejzirja.
Kaj je pod zemljo
Ugotovljeno je bilo, da skupna toplota Lone Star Geyser znaša približno 1,4 megavata, kar je dovolj energije za napajanje 1.000 domov za eno uro. Toda toplota znaša manj kot 0,1 odstotka celotne toplotne moči iz celotne Yellowstone kaldere, je dejal Hurwitz. To kaže, da večina toplote, ki poskuša pobegniti na površje (iz magme globoko v skorji), seva skozi geotermalne lastnosti, ki sproščajo paro, na primer v vzhodnem delu parka.
"Para lahko prevaža veliko toplote," je dejal Hurwitz. "Tudi če ste vzeli vse gejzirje v Yellowstoneu, je skupna toplota relativno zanemarljiva."
Hurwitz in njegovi soavtorji zdaj pripravljajo nov članek iz revije o obliki podzemnega vodovoda Lone Star Geyser, je dejal.
Nedavno objavljene študije o gejzirjih v Dolini gejzirjev na ruskem polotoku Kamčatka in Yellowstoneovem Old Faithfulu so pokazale, da so številne gejzirske komore lahko nameščene v obliki jajčec namesto dolgih ozkih cevi, kot so raziskovalci prej mislili.
"Gejzirji niso tako preprosti, kot jih lahko vidimo z očmi," je dejal Hurwitz.
