黄石公园过去14000年热液爆炸的历史

作者:未知
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发布:2022-10-19 01:31:26
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虽然公众对黄石公园的大部分关注集中在黄石公园产生大规模超声的潜力上,但更有可能发生的危害是更小的剧烈热液爆炸。当接近沸腾的水突然闪入蒸汽,释放出大量能量时,会发生热液爆炸。能量释放使岩石向下破碎,通常会留下一个陨石坑。产生这些爆炸的来源是黄石公园著名的温泉、间歇泉和喷气孔的原因。

黄石国家公园黄石湖地区拥有至少八个由热液爆炸产生的大型陨石坑,包括地球上已知的三个最大的热液爆炸坑。与黄石公园的其他感兴趣领域相比,热液爆炸坑没有得到那么深入的研究。在周二发表在GSA公报上的一项新研究中,研究人员评估了黄石湖过去14,000次热液爆炸的历史。

黄石公园的热液系统是世界上最大的,由大面积的高热流、高降水率以及活动地震和变形驱动。黄石公园有超过10,000个热液特征,”该研究的主要作者Lisa Morgan说。对于这项研究,我们想更多地了解黄石湖最近的地质历史,以及热液活动在湖中的作用,特别是热液爆炸的作用及其触发机制。

研究团队从黄石湖北部收集了沉积物岩心,并将其与之前在附近收集的岩心联系起来,目的是描述其化学和物理属性,并确定岩心中的热液爆炸沉积物。

沉积在水下的水温爆炸沉积物从未在出版的文献中被描述过。在分析核心时,我们发现了很多,并有几个惊喜。第一,在岩心中发现的爆炸沉积物与陆地上的爆炸沉积物有多么不同。这是意料之中的,因为一个是通过水柱沉积的,一个沉积在陆地上,”摩根说。

研究人员发现了岩心中至少16个热液爆炸产生的沉积物的证据。虽然其中14个矿床代表了更局部的爆炸事件,但其中两个矿床与黄石公园最大的两个热液爆炸坑有关:玛丽湾陨石坑和埃利奥特陨石坑。

玛丽湾热液爆炸发生在13,000年前,导致一个2.5公里(1.5英里)宽的陨石坑,部分淹没在湖下。虽然玛丽湾爆炸暴露在陆地上的沉积物之前已经过研究过,但来自湖泊的沉积物核心表明,其沉积物的范围比之前想象的要大,爆炸时湖面一定较低。

研究人员得出结论,玛丽湾爆炸是由地震事件和海啸侵蚀黄石湖出口水道引起的湖面突然下降14米(46英尺)引发的。

埃利奥特陨石坑爆炸发生在8000年前,产生了一个700米(2,300英尺)宽的陨石坑。该陨石坑完全淹没在水下,陆地上没有爆炸的沉积物。根据岩心的记录,埃利奥特陨石坑的矿床分布也比之前想象的要广泛。

与玛丽湾陨石坑可能形成的方式不同,研究人员确定埃利奥特陨石坑是在地震事件导致热液系统的圆顶盖骨折时形成的。在黄石湖,当地下的气体或气体充气液体袋导致上层沉积物向上拱起时,就会形成热液圆顶。擦动这个圆顶会导致压力的突然下降,引发热液爆炸。

沉积物岩芯中许多较小的沉积物来自以前未知的年轻热液爆炸。与之前对爆炸坑的研究一致一样,它们似乎与黄石公园的火山爆发无关。

摩根说,鉴于我们从黄石湖和黄石公园其他地方看到的情况,各种规模的热液爆炸将继续发生。

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