Det 640.000 år gamle Lava Creek-udbrud:Hvordan Yellowstones supervulkan formede landskabet

Framalicious/Shutterstock

For omkring 640.000 år siden omformede Yellowstones Lava Creek-udbrud regionen og udstødte næsten 250 kubikkilometer materiale – hundredvis af gange Mount St. Helens-udbruddet i 1980, der dækkede 370 kvadratkilometer med aske. Eksplosionen efterlod en 50×30 mil caldera, den største lavning i Nordamerika.

I dag trækker Yellowstone National Park over 4 millioner besøgende hvert år, men under parken ligger en flygtig supervulkan, der kan ændre det globale klima. Selvom udbrud af denne størrelsesorden er sjældne – tidligere store begivenheder fandt sted for 1,3 millioner og 2,1 millioner år siden – viser moderne videnskab, at de ikke er umulige.

Umiddelbare eftervirkninger af Lava Creek-udbruddet

Internetwork Media/Getty Images

Forskere erkender nu, at udbruddet udspillede sig i etaper. Ignimbritaflejringer ved Sour Creek Dome i det østlige Yellowstone indikerer op til fire mindre eksplosioner før hovedbegivenheden, eller muligvis flere udluftninger, der arbejder samtidigt. Uanset hvad blev landskabet i løbet af få timer forvandlet:floder af smeltet klippe brændte dale, og pyroklastiske strømme - overophedet aske og affald, der bevægede sig op til 100 mph - førte aske og varme hen over terrænet.

Disse strømme producerede Lava Creek Tuff, som udgør den nordlige væg af calderaen i dag. Selvom den nøjagtige radius af ødelæggelse er uklar, ville områder inden for 50-100 mil fra udluftningen have stået over for totalt økologisk kollaps fra varme- og askebegravelse.

Med et vulkansk eksplosivitetsindeks på 8 sendte udbruddet materiale 16 km op i atmosfæren. Vinde spredte aske over Nordamerika, med aflejringer fundet så langt mod øst som Louisiana.

Globale klimakonsekvenser

Steve Allen/Shutterstock

Udbruddet udslettede øjeblikkeligt lokale økosystemer og efterlod brændte skove og hærdet lava. Alligevel vendte livet relativt hurtigt tilbage gennem primær succession; skove kan genetableres på lavamarker inden for ~150 år under gunstige forhold.

Det er udfordrende at estimere den fulde klimapåvirkning, men analoger hjælper. Mt. Pinatubos udbrud i 1991 - 1.000 gange mindre end Yellowstones største begivenhed - køler de globale temperaturer med op til 1,3 ° F over tre år. Nylig NASA-modellering af et udbrud i Toba-skala forudsiger et maksimalt temperaturfald på 2,7°F, hvilket tyder på, at selv massive udbrud muligvis ikke producerer ekstrem global afkøling.

Kunne Yellowstone bryde ud igen?

BEDSTE BAGGRUND/Shutterstock

Yellowstone forbliver en aktiv supervulkan, men aktuelle seismiske, deformations- og hydrotermiske data viser ingen forestående udbrud. Mens det gennemsnitlige interval mellem store udbrud har været ~700.000 år, er fremtidige begivenheder uforudsigelige. Det seneste udbrud for 70.000 år siden var en stille lavastrøm, ikke en katastrofal eksplosion.

Overvågningen er blevet forbedret med Yellowstone Volcano Observatory, et netværk af flere agenturer, der sporer seismicitet, satellitbilleder og jorddeformation for at give tidlige advarsler.

Selvom et fremtidigt udbrud ville udgøre betydelige udfordringer - givet den tætte menneskelige bosættelse omkring calderaen - hjælper moderne overvågning og nødplanlægning med at mindske risikoen. Yellowstones historie understreger Jordens dynamiske geologi og vigtigheden af årvågenhed.

For mere om vulkanhistorien, læs om Europas potentielle supervulkantrussel.