Ami a Yellowstone alatt valójában zajlik, az teljesen más, mint gondolnád

Hadd mondjak valamit, ami tényleg lenyűgözött mostanában. És próbálok nem túl drámai lenni, de komolyan — ez hihetetlen.

A Yellowstone azok közé a helyek közé tartozik, ahol az ember úgy érzi, ez nem is lehetne valódi. Wyoming közepén, a semmi közepén ott lapul egy hatalmas szupervulkán, gőzös gejzírekkel, bugyogó iszapmedencékkel, és annyi földalatti hővel, hogy egy kisebb országot elláthatnál vele. Elég vad, ugye?

De ami igazán megfogott, az a következő: tudósok évtizedek óta tanulmányozzák a Yellowstont, és úgy tűnt, egész jól értik, hogyan működik a rendszer. A hagyományos kép szerint mélyen a felszín alatt egy hatalmas kamra van, tele folyékony magmával — tulajdonképpen egy földalatti olvadt kőzet-tó, ami évszázadok óta épülget. Ha a nyomás túl nagy lesz, jön a szupervulkáni kitörés.

Papíron logikusnak tűnik, nem?

A probléma ezzel a képpel

Szóval itt jön a lényeg: az újabb kutatások egyre inkább azt sugallják, hogy ez a kép talán teljesen téves.

A Kínai Tudományos Akadémia kutatói épp most tettek közzé olyan eredményeket, amelyek alapvetően megkérdőjelezik, hogyan is működik a Yellowstone — és valószínűleg más szupervulkánok is. És őszintén szólva, az új magyarázat egyszerűbb és bonyolultabb is egyszerre, mint amit korábban gondoltunk.

A nagy földalatti folyékony kőzetmedence helyett úgy tűnik, a Yellowstone valami fölött helyezkedik el, amit a geológusok „magmapépes rendszernek" neveznek. Képzeld el a különbséget egy pohár víz és egy átázott homokozó között. Mindkettő tartalmaz vizet, de az egyik azért észrevehetően szilárdabb. Valahogy így működik ez — az olvadt kőzet olyan alaposan keveredik a szilárd anyaggal, hogy szinte túlzás „mágmának" nevezni.

De akkor ha nincs hatalmas folyadékkamra, honnan jön ez a rengeteg kőzet és hamu?

A köpenyszél-elmélet

És itt válik igazán érdekessé a dolog.

A kutatók részletes 3D számítógépes modellt készítettek Nyugat-Észak-Amerikáról, szimulálva, hogyan lép kölcsönhatásba a földkéreg a mélyben áramló köpennyel. Amit találtak, az arra utal, hogy a Yellowstone magma-utánpótlása meglepően sekély forrásból származik — a köpeny legfelső rétegéből, ami alig van a Föld merev külső kérge alatt.

De itt jön a csavar: ez a magma nem valami mélyen, a Föld magjától felfelé törő anyagból származik (mint ahogy a régi „köpenyoszlop" elmélet sugallta). Ehelyett vízszintesen érkezik, amit a tudósok „köpenyszélnek" neveznek.

Imádom ezt a kifejezést, különösen, mert annyira szemléletes.

A lényege ennyi: millió évvel ezelőtt egy hatalmas óceáni lemez, az úgynevezett Farallon-lemez tolódott be Észak-Amerika nyugati partja alá — ezt a folyamatot hívják szubdukciónak a geológusok. Ezek a lemeztöredékek még mindig ott vannak mélyen a föld alatt, és jelenlétük tartós áramlást hoz létre a felettük lévő köpenyben.

Ez az áramlás tulajdonképpen egyfajta futószalagként működik, amely forró anyagot szállít keleti irányba, a Yellowstone felé. Ahogy ez a könnyű köpenyanyag a közép-amerikai vastag kontinentális „gyökérzet" alá sodródik, lefelé húzódik. Ez a lehúzó erő a kőzet dekompresszióját okozza, ami megolvasztást indít el. Megolvadt kőzet = magma = potenciális vulkáni tűzijáték.

Miért fontos ez

És most jön a kedvencem a kutatásban: valójában megmagyaráz dolgokat, amelyek korábban nem illeszkedtek a képbe.

Évtizedek óta észreveszik a tudósok, hogy a Yellowstone földalatti magmarendszere sokkal mélyebbre nyúlik, mint várták, és délnyugati irányba dől. Senki sem tudta igazán megmagyarázni, miért pont ilyen alakú. A köpenyszél-modell választ ad: a keleti irányba áramló forró anyag nyomja a keletre eső vastag litoszférát, miközben a nyugati oldalon könnyű kőzettel találkozik, és ez egyfajta „szakító" hatást hoz létre, ami kialakítja azt a jellegzetes délnyugat felé dőlő csatornát.

A csatorna aztán autópályaként működik a magma számára, irányítva, hogyan emelkedik, mozog és fejlődik az idők során.

Amit különösen kielégítőnek találok ebben a kutatásban: a modell előrejelzései meglepően jól egyeznek a valós szeizmikus vizsgálatokkal és a vulkáni anyagok kémiai elemzésével. Amikor a számítógépes szimuláció és a valóságban mért adatok ugyanazt mondják, az általában jó jel.

Mit nem jelent mindez

Mielőtt bárki pánikba esne, hadd legyek világos: ez nem jelzi előre egy közelgő kitörés veszélyét. Semmi ilyesmiről nincs szó. A Yellowstonnak két szupervulkáni kitörése volt az elmúlt 2,1 millió évben, és a kettő között nagyjából 1,3 millió év telt el. Nem vagyunk esedékesen túlrajtolva (geológiai léptékkel mérve legalábbis).

De az, hogy megértsük, hogyan működnek ezek a rendszerek, korántsem csak akadémiai kíváncsiság. Ha egyszer valóban képesek akarunk lenni vulkáni aktivitást előrejelezni — különösen olyan rendszerekből, amelyek globálisan befolyásolhatják az éghajlatot —, akkor az alapokat kell jól érteni. És kiderül, hogy az alapok talán egészen mások, mint amit eddig feltételeztünk.

Legközelebb, amikor látsz egy képet az Öreg Hűségesről (Old Faithful) vagy a Yellowstone híres meleg forrásairól, próbáld meg elképzelni azt a rejtett világot a lábad alatt: nem egy bugyogó földalatti tó, hanem egy hatalmas, bonyolult hálózat részlegesen megolvadt kőzetből, amelyet a Föld köpenyében lassan áramló tömegek formálnak — áramlatok, amelyek már több millió éve tartanak.

Nálam ez valahogy még lenyűgözőbb, mint a régi kép volt.

Forrás: ScienceDaily