O descoperire semnificativă în centrul unuia dintre cei mai examinați supervulcani la nivel mondial ar putea modifica înțelegerea noastră despre pericolele unei erupții devastatoare. O echipă de geologi și cercetători americani a reușit, în premieră, să capteze imagini detaliate ale așa-numitului „capac” al rezervorului de magmă subteran de sub caldera Yellowstone. Acest strat enigmatic funcționează ca o barieră naturală care menține sub control presiunile intense ale vulcanului și, conform noilor descoperiri, joacă un rol important în stabilitatea sistemului vulcanic.
Această descoperire a fost realizată în cadrul unui studiu recent publicat în renumita revistă Nature, care a grupat specialiști de la Universitățile Rice și Utah.
Un capac subteran care “respiră”
Cercetările realizate de Brandon Schmandt, expert în științele Pământului la Universitatea Rice, împreună cu Chenglong Duan, un geofizician de frunte, au evidențiat un strat geologic situat la o adâncime de 3,5 până la 4 km sub suprafața nord-estică a calderei Yellowstone. Acest strat funcționează ca un capac natural care împiedică migrarea rapidă a magmei către suprafață. Totuși, nu este o barieră complet etanșă: capacul permite eliberarea controlată a gazelor vulcanice prin microfisuri, menținând astfel un echilibru al presiunilor interne.
Cercetătorii fac o analogie între acest mecanism și funcționarea unui aparat CPAP (folosit în tratamentul apneei de somn), care menține căile respiratorii deschise prin furnizarea unei presiuni constante de aer. În mod asemănător, capacul de sub Yellowstone „permite vulcanului să respire”, prevenind acumularea periculoasă de tensiune în interiorul sistemului.
Tehnologie avansată pentru analiza crustei
Echipa de cercetare a utilizat metode contemporane pentru investigarea structurii crustei terestre, aplicând unde seismice generate de un camion vibrator. Aceste unde, transmise în sol, interacționează cu straturile geologice diverse și sunt apoi înregistrate de sute de seismometre. Datele obținute au fost procesate cu ajutorul unor algoritmi avansați, rezultând un model tridimensional precis al rezervorului de magmă.
Seismologul Jamie Farrell de la Universitatea Utah a avut un rol crucial în dezvoltarea acestui algoritm. Astfel, cercetătorii au reușit să observe, pentru prima dată, conturul distinct al vârfului rezervorului de magmă — o structură compusă dintr-un amestec de fluid supercritic și roci topite, având o porozitate redusă, dar cu microcanale suficient de mari pentru eliberarea gazelor.
Ce se află în rezervor?
Analizele arată că capacul deasupra rezervorului conține parțial bule de gaz și materiale volatile care acționează ca un „sigiliu auto-etanșabil”. În adâncime, zona imediat sub el conține apă supercritic (care se află simultan în stare lichid-gazoasă, la temperaturi și presiuni extreme), împreună cu magmă de riolit. Acest tip de magmă este extrem de vâscoasă și explozivă, fiind responsabilă pentru unele dintre cele mai mari erupții din istoria geologică.
Cu toate acestea, cercetătorii subliniază că porozitatea rezervorului superior este estimată la doar 14%, sub valoarea critică de 20%, ceea ce sugerează că procesul de cristalizare a magmei este în desfășurare și că sistemul vulcanic rămâne, cel puțin pentru moment, într-o stare de liniște.
Cât de aproape suntem de o erupție?
Pe parcursul a două milioane de ani, supervulcanul Yellowstone a avut cel puțin trei erupții devastatoare. Totuși, dovezile actuale sugerează că o astfel de erupție nu este iminentă. Activitatea hidrotermală de la suprafață — gheizerele, izvoarele termale…
