1 세기가 넘는 정밀 조사에도 불구하고 Old Faithful과 다른 Yellowstone National Park 간헐천의 내부 활동은 미스터리로 남아 있습니다.
과학자들은 간헐천이 분출하기 전에 어떻게 물과 증기가 지하에 압력을가하는지와 같은 기본 사항을 해시합니다. 이제 공원에서 가장 기발한 버블 러 중 하나 인 Lone Star Geyser를 최첨단으로 살펴보면 이러한 오랜 퍼즐 중 일부를 해결할 수있었습니다. 이 연구는 과학자들이 화산 폭발을 더 잘 이해하고 예측하는 데 도움이 될 수 있습니다.
캘리포니아 주 멘로 파크에있는 미국 지질 조사국의 공동 연구자이자 연구 수 문학자인 샤울 후위 츠 (Shaul Hurwitz)는“간헐천으로 기록한 신호는 화산에서 이러한 신호를 생성하는 소스에 더 나은 제약을 가할 수있다”고 말했다.
미니 화산
간헐천은 소형 화산과 같으며, 작은 폭발로 다가올 폭발과 치명적인 뜨거운 유체가 공중에 샘솟는 것을 경고합니다. 이 둘의 가장 큰 차이점은 배관 (물 대 용암)과 시간 엄수입니다. 그러나 간헐천의 예측 가능성은 분화가 어떻게 작동하는지 알아내는 데 이상적인 시험대가되었습니다.
2010 년, Hurwitz는 Lone Star Geyser에서 일주일 동안 실험을 위해 전 세계에서 온 12 명의 지리학자들을 모았습니다. 그들은 물 방출,지면 운동, 지진파 및 음파를 측정하고 고속 가시 및 적외선 비디오를 기록했습니다. 론스타 간헐천은 3 시간마다 분화합니다.
이 결과는 간헐천의 우아한 물과 증기 분사를 제어하는 과정과 분화 전, 도중 및 후에 지하에서 일어나는 일을 설명하는 데 도움이된다고 연구원들은 말했다. 이번 연구 결과는 6 월 19 일 Journal of Geophysical Research : Solid Earth에 발표되었다.
4 단계
허위 츠 박사는 론스타의 분화에는 각각 고유 한 지구 물리학 적 신호를 갖는 4 가지 단계가 있다고 밝혔다. 압력이 지하에 쌓이면서 증기와 물의 맥박이있는 "사전 재생"단계가 다가오는 신호를 보냅니다. 그런 다음 분출이 시작되고 물과 증기가 36-63mph (58-101km / h)로 샘솟습니다. 연구진은 고속 카메라로 분사 수의 입자를 추적하여 속도를 계산했습니다. 간헐천 콘이 리필되는 동안 충전 단계로 마무리되는 조용한 후 처리 단계가 이어집니다.
세계적으로 알려진 1,000 개의 간헐천 중 약 절반은 옐로 스톤에 있으며, 과거에는 적어도 3 회의 거대한 칼데라 형성 분화를 본 거대한 화산 지대입니다. Old Faithful 및 Lone Star와 같은 간헐천은 일반적으로 마그마가 지하수를 가열 할 수있는 최근 활화산 근처에서 발견됩니다. 그들은 질식 지점이 물과 증기가 지하로 올라가는 것을 막아 거품을 가두어 결국 샘이있는 간헐천 분화로 폭발 할 때 형성됩니다.
지하 무엇입니까
Lone Star Geyser의 총 열 출력은 약 1.4 메가 와트 인 것으로 나타 났으며 이는 1 시간 동안 1,000 가구에 전력을 공급하기에 충분한 에너지입니다. 그러나 허 비츠는 옐로 스톤 전체 칼데라에서 발생하는 총 열량의 0.1 % 미만을 차지한다고 말했다. 이것은 지표면으로 빠져 나 가려고하는 대부분의 열 (지각의 깊은 곳에서 마그마로부터)이 공원의 동쪽 부분과 같이 증기를 방출하는 지열 특성을 통해 방출됨을 시사합니다.
허위 츠는“증기는 많은 열을 전달할 수있다. "옐로 스톤의 간헐천을 모두 가져간 경우에도 전체 열 출력은 무시할 만합니다."
허위 츠와 그의 공동 저자는 현재 론스타 간헐천의 지하 배관 형태에 관한 또 다른 저널 기사를 준비하고 있다고 그는 말했다.
연구자들이 이전에 생각했던 것처럼 러시아의 캄차카 반도와 옐로 스톤의 올드 페이스풀에있는 간헐천 계곡의 간헐천에 관한 최근 연구에 따르면 많은 간헐천 챔버는 길고 좁은 파이프 대신 달걀 모양 일 수 있습니다.
허위 츠는“간헐천은 눈으로 볼 수있는만큼 단순하지 않다”고 말했다.
