Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Mantelstenen bag Yellowstones superudbrud strækker sig til det nordlige Californien

Kredit:CC0 Public Domain

Victor Camp har brugt et helt liv på at studere vulkanudbrud over hele verden, starter i Saudi-Arabien, derefter Iran, og til sidst Pacific Northwest. Geologiunderviseren finder kappefaner, der fodrer de største af disse udbrud, fascinerende, på grund af deres massive størrelse og den indvirkning, de kan have på vores miljø.

I løbet af de sidste to år har denne vedvarende interesse hjalp ham med at forbinde prikkerne og opdage, at kappekildeklippen, der rejser sig op fra under Yellowstone National Park for at fodre dens periodiske superudbrud, også spreder sig ud mod vest hele vejen til det nordlige Californien og Oregon.

På sin rejse mod vest, den fungerer som katalysator for temmelig unge - altså mindre end 2 millioner år gamle - vulkanudbrud på steder som f.eks. Craters of the Moon National Monument and Preserve i Idaho, før de når Medicine Lake Volcano i den nordøstlige spids af Californien, tæt på grænsen til Oregon.

Mantelstenen breder sig lateralt gennem smalle strømningskanaler langt under jordskorpen i over 500 miles, deler sig to gange:én gang når den forlader Yellowstone og igen når den når grænsen mellem Californien og Oregon. Disse linjer ender ved Medicine Lake, en aktiv vulkan nær Mount Shasta, og ved Newberry Volcano, en aktiv vulkan omkring 20 miles syd for Bend, Malm.

Denne opdagelse er væsentlig, fordi den afslører, hvordan kappe fjer ligner den under Yellowstone opfører sig, når de fodrer størstedelen af ​​verdens største vulkanudbrud af basaltisk lava, inklusive dem på Hawaii.

Geologilæreren Victor Camp studerer mantelsten, der forårsager vulkanske supereruptioner. Kredit:Ryan Schuler

"Da fanen ikke er styret af pladetektonik, det kan stige og dukke op overalt på jorden, afhængigt af hvor det formår at bryde igennem jordoverfladen, " sagde Camp. "Så, at vide dette vil hjælpe os med at forstå supereruptioner, der er sket før, og dem, der vil forekomme i fremtiden. "

Resultaterne af hans selvfinansierede undersøgelse blev offentliggjort i tidsskriftet Geologi i maj.

Kappe fjer består af meget varme, kappe med lav densitet. Mantel er et af tre store lag af planeten jorden - vi lever på jordskorpen, det tyndeste lag, og kappe er det andet tættere lag, der strækker sig fra omkring 100 kilometer (62 miles) under jordens overflade helt ned til omkring 2, 700 kilometer (ca. 1, 680 miles), og længere nede findes jordens kerne mest af jern blandet med et par andre elementer.

Mantelfaner er teknisk set kappesten, men fordi de er varmere og mere flydende end omgivende kappe, stiger de i en fjerlignende form. Da Yellowstone -plommen først nåede baseniveauet på den nordamerikanske tektoniske plade, den blev blokeret af stivheden af ​​den kolde pladebund, der fungerede som en barriere. På denne dybde på cirka 100 kilometer, plommen begyndte at dekomprimere og smelte, samtidig med at den spredes sideværts mod vest.

Mantelstenen, som Camp spores til Californien, tog mange millioner år at flytte ud vest. Det interessante er, at kilden til mantelstenen under Yellowstone i dag stammer fra kernemantelgrænsen geografisk centreret nær nutidens San Diego, men meget dybt under jordens overflade opholder vi os på - og tog en kredsløbsrute gennem forskellige områder af kappen, før den rejste sig op under Yellowstone-vulkanen.

Seismisk tomografi -billeder fra lejren, ligner røntgenstråler og CT-scanninger (computertomografisk scanning), der viser, hvordan kappefanen steg op, og han analyserede feltdata samt offentliggjorte kemi- og aldersdata om vulkanske klipper ved overfladen, for at demonstrere dens vestgående strøm.


Varme artikler