• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    El géiser reavivado no predice las erupciones volcánicas de Yellowstone, estudio muestra

    Una erupción en 2019 de Steamboat Geyser en Norris Geyser Basin del Parque Nacional Yellowstone. La primera actividad documentada del géiser fue en 1878, y se ha apagado y encendido esporádicamente desde, una vez que estuvo 50 años sin entrar en erupción. En 2018 se reactivó después de una pausa de tres años y medio, por razones que aún no están claras. Crédito:UC Berkeley foto de Mara Reed

    Cuando el Steamboat Geyser del Parque Nacional Yellowstone, que dispara agua más alto que cualquier géiser activo en el mundo, volvió a despertar en 2018 después de tres años y medio de inactividad, algunos especularon que era un presagio de posibles erupciones volcánicas explosivas dentro de la cuenca del géiser circundante. Estas llamadas explosiones hidrotermales pueden arrojar barro, arena y rocas en el aire y liberan vapor caliente, poner en peligro vidas; Una explosión de este tipo en la Isla Blanca en Nueva Zelanda en diciembre de 2019 mató a 22 personas.

    Un nuevo estudio realizado por geocientíficos que estudian los géiseres arroja agua fría sobre esa idea, encontrar pocos indicios de movimiento de magma subterráneo que sería un requisito previo para una erupción. Los géiseres se encuentran a las afueras de la caldera volcánica más grande y dinámica del país, pero no se han producido erupciones importantes en los últimos 70, 000 años.

    "Las explosiones hidrotermales, básicamente agua caliente que explota porque entra en contacto con roca caliente, son uno de los mayores peligros en Yellowstone, "dijo Michael Manga, profesor de ciencias terrestres y planetarias en la Universidad de California, Berkeley, y el autor principal del estudio. "La razón por la que son problemáticos es que son muy difíciles de predecir; no está claro si existen precursores que permitan dar una advertencia".

    Él y su equipo descubrieron que mientras que el suelo alrededor del géiser se elevó y la sismicidad aumentó un poco antes de que el géiser se reactivara y el área actualmente irradia un poco más de calor a la atmósfera, ningún otro géiser inactivo en la cuenca se ha reiniciado, y la temperatura del agua subterránea que propulsa las erupciones de Steamboat no ha aumentado. También, ninguna secuencia de erupciones de Steamboat que no sea la que comenzó en 2018 ocurrió después de períodos de alta actividad sísmica.

    "No encontramos ninguna evidencia de que se avecina una gran erupción. Creo que es una conclusión importante, " él dijo.

    El estudio se publicará esta semana en procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias .

    Manga que ha estudiado géiseres en todo el mundo y ha creado algunos en su propio laboratorio, se propuso con sus colegas responder a tres preguntas principales sobre Steamboat Geyser:¿Por qué volvió a despertar? ¿Por qué su período es tan variable, que van de 3 a 17 días? y ¿por qué sale tan alto?

    El equipo encontró respuestas a dos de esas preguntas. Al comparar las alturas de columna de 11 géiseres diferentes en los Estados Unidos, Rusia, Islandia y Chile con la profundidad estimada del depósito de agua de donde provienen sus erupciones, descubrieron que cuanto más profundo era el depósito, cuanto más alto sea el chorro de erupción. Géiser del barco de vapor, con un depósito a unos 25 metros (82 pies) bajo tierra, tiene la columna más alta, hasta 115 metros, o 377 pies, mientras que dos géiseres que Manga midió en Chile se encontraban entre los más bajos, erupciones de aproximadamente un metro (3 pies) de altura desde los reservorios 2 y 5 metros bajo tierra.

    "Lo que realmente está haciendo es llenar un recipiente, llega a un punto crítico, lo vacías y luego te quedas sin líquido que puede entrar en erupción hasta que se vuelve a llenar, ", dijo." Cuanto más profundo vayas, cuanto mayor sea la presión. Cuanto mayor sea la presión, cuanto mayor sea la temperatura de ebullición. Y cuanto más caliente está el agua, cuanta más energía tiene y más alto es el géiser ".

    Para explorar las razones de la variabilidad de Steamboat Geyser, el equipo reunió registros relacionados con 109 erupciones que se remontan a su reactivación en 2018. Los registros incluían datos meteorológicos y de flujo de corrientes, lecturas de sismómetro y deformación del suelo, y observaciones de entusiastas de los géiseres. También observaron períodos anteriores activos e inactivos de Steamboat y otros nueve géiseres de Yellowstone. y datos de emisiones térmicas de la superficie del suelo de la cuenca del géiser Norris.

    Llegaron a la conclusión de que las variaciones en las precipitaciones y el derretimiento de la nieve eran probablemente responsables de parte del período variable, y posiblemente también para el período variable de otros géiseres. En la primavera y principios del verano, con nieve derretida y lluvia, la presión del agua subterránea empuja más agua hacia el depósito subterráneo, proporcionando más agua caliente para hacer erupciones con mayor frecuencia. Durante el invierno, con menos agua, la presión del agua subterránea más baja rellena el depósito más lentamente, lo que lleva a períodos más largos entre erupciones. Debido a que el agua empujada hacia el depósito proviene de lugares incluso más profundos que el depósito, el agua tiene décadas o siglos antes de que vuelva a la superficie, él dijo.

    En octubre, Los miembros del equipo de Manga demostraron el impacto extremo que la escasez de agua y la sequía pueden tener en los géiseres. Demostraron que el icónico géiser Old Faithful de Yellowstone dejó de hacer erupción por completo durante unos 100 años en los siglos XIII y XIV. basado en la datación por radiocarbono de pinos con forma de loggepole mineralizados que crecieron alrededor del géiser durante su letargo. Normalmente, el agua es demasiado alcalina y la temperatura demasiado alta para que los árboles crezcan cerca de géiseres activos. El período de letargo coincidió con una larga y cálida sequía en todo el oeste de los EE. UU. llamado Anomalía climática medieval, lo que pudo haber causado la desaparición de varias civilizaciones nativas americanas en Occidente.

    "El cambio climático afectará a los géiseres en el futuro, "Dijo Manga.

    Manga y su equipo no pudieron determinar por qué Steamboat Geyser comenzó de nuevo el 15 de marzo. 2018, después de tres años y 193 días de inactividad, aunque el géiser es conocido por ser mucho más variable que Old Faithful, que generalmente se dispara cada 90 minutos. No pudieron encontrar evidencia definitiva de que el nuevo magma que se elevaba debajo del géiser causara su reactivación.

    La reactivación puede tener que ver con cambios en la plomería interna, él dijo. Los géiseres parecen requerir tres ingredientes:calor, agua y rocas hechas de sílice:dióxido de silicio. Debido a que el agua caliente de los géiseres se disuelve y vuelve a depositar la sílice continuamente, cada vez que Steamboat Geyser entra en erupción, aporta unos 200 kilogramos, o 440 libras de sílice disuelta. Parte de esta sílice se deposita bajo tierra y puede cambiar el sistema de tuberías debajo del géiser. Dichos cambios podrían detener o reactivar temporalmente las erupciones si la tubería se desvía, él dijo.

    Manga ha experimentado con géiseres en su laboratorio para comprender por qué hacen erupción periódicamente. y al menos en el laboratorio, parece ser causado por bucles o cámaras laterales en la tubería que atrapan burbujas de vapor que gotean lentamente, calentar la columna de agua de arriba hasta que toda el agua pueda hervir de arriba hacia abajo, erupcionando explosivamente en una columna de agua y vapor.

    Los estudios de las erupciones de agua de los géiseres podrían dar una idea de las erupciones de rocas calientes de los volcanes, él dijo.

    "Lo que hicimos son preguntas muy simples y es un poco vergonzoso que no podamos responderlas, porque significa que hay procesos fundamentales en la Tierra que no entendemos del todo, ", Dijo Manga." Una de las razones por las que argumentamos que necesitamos estudiar los géiseres es que si no podemos entender y explicar cómo entra en erupción un géiser, nuestra esperanza de hacer lo mismo con el magma es mucho menor ".


    © Ciencia https://es.scienceaq.com