科学家们破译了黄石公园下的岩浆
分类:旅游资讯 热度:

  利用超级计算机模型,科学家们为最近在黄石国家公园下的岩浆体的地震成像提供了一种新的解释。

  由俄勒冈大学的科学家们提供了一种新的结构信息,该信息是基于超级计算机模拟的,它是关于在黄石国家公园中分离岩浆的中地壳的位置。

  利用超级计算机建模,俄勒冈大学的科学家们揭开了一种新的解释,解释了最近在黄石国家公园下的岩浆体的地震成像。

  黄石国家公园是一座因爆发喷发而闻名的超级火山,巨大的火山喷口和大量的熔岩流,多年来一直吸引着科学家们的注意,他们试图了解下面岩浆房的位置和大小。最后的破火山口形成于63万年前;最后大量的熔岩在7万年前就出现了。

  位于公园下方的地壳被连续不断的岩浆喷发所加热和软化,这种岩浆从一种叫做地幔柱的反常现象中升起,类似于夏威夷基拉韦厄火山岩浆的来源。大量的水使黄石国家公园的喷泉和温泉变得凉爽,并防止它变得太热。

  通过计算机建模,由诺博士研究生迪伦·p·科隆领导的一个小组已经阐明了下面的情况。在5-10公里(3-6英里)的深处,相互对立的力量相互对抗,形成了一个过渡地带,在那里,上层地壳冰冷坚硬的岩石被炙热的、韧性的、甚至是部分熔融的岩石所取代,研究小组在《地球物理研究通讯》的一篇论文中报道。

  根据该团队的计算机建模,这种跃跃性陷阱捕捉了上升的岩浆,并使它们在一个称为“岩床”的大型水平体中积累和固化,这种体式可以达到15公里(9英里)厚。

  “模型的结果与通过地震波穿过该区域的观测结果相吻合,”研究报告的合著者之一、地球科学研究中心的教授Ilya Bindeman说。“这项研究似乎验证了最初的假设,并为我们提供了更多关于黄石地区岩浆位置的信息。”

  这个中地壳的基岩主要由凝固的辉长岩组成,这是由冷却的岩浆形成的岩石。上面和下面是分开的岩浆体。上一层含有粘性和富含天然气的流纹岩岩浆,在1980年华盛顿州圣赫伦斯火山爆发时,偶尔爆发的爆炸也会喷发。

  科隆说,世界各地的超级火山也可能存在类似的结构。他说,窗台的几何形状也可以解释喷发材料中不同的化学特征。

  结肠的项目模型低于全国的第一个国家公园,雕刻200万年前的火山活动,开始后不久,2014年的一篇论文在《地球物理研究快报Utah-led大学的团队揭示证据从地震波的身体上地壳岩浆。

  然而,科学家们怀疑,大量的二氧化碳和氦从地面上逸出,表明更多的岩浆位于更深处。这一谜题在2015年5月得到了解决,当时,由utah领导的第二所大学发表在《科学》(Science)杂志上,该研究通过地震波的方式确定了第二种,即20至45公里(12-27英里)深处的岩浆。

  然而,科隆说,地震成像研究不能确定这些岩浆体中岩浆的组成、状态和数量,以及它们是如何形成的,以及为什么会形成。

  为了理解这两种结构,UO研究人员为超级计算机建模编写了新的代码,以了解岩浆在地壳中可能积聚的位置。这项工作是与瑞士联邦理工学院的研究人员合作完成的。

  研究人员反复得到的结果表明,在地壳的中部,有一层巨大的冷却岩浆,其熔点很高,两个岩浆体在一个较低的熔点上形成岩浆,其中大部分来自地壳的熔融。

  宾德曼说:“我们认为,这种结构导致了黄石公园内的流状玄武岩火山活动,包括超级火山喷发。”“这是苗圃,是一种地质和岩石相匹配的喷发产物。我们的建模有助于识别流纹材料所在的地质构造。

  目前,这项新研究并不能预测未来火山喷发的时间。科隆说,相反,它提供了一种前所未见的外观,有助于解释导致这些喷发的岩浆管道系统的结构。它显示了喷发的岩浆的来源和积累,这将有助于预测进一步的努力。

  科隆说:“这项研究也有助于解释一些在喷发物质中看到的化学特征。”“我们也可以用它来探索地幔柱的热强度,通过比较不同的羽毛模型和黄石公园的实际情况,我们可以从地质记录中了解到。”

  科学家们写道,研究岩浆与地壳过渡带之间的相互作用,以及它如何影响岩浆体的性质,这些岩浆体在上面和下方形成,这应该能促进对地幔柱如何影响大陆地壳演化和结构的科学认识。

上一篇:全世界最难签的国家开放落地签圣洁的天空之境 下一篇:探秘四川珙县僰人悬棺:“蜘蛛人”特攻队安放
猜你喜欢
热门排行
精彩图文