Cuando Steamboat Geyser, el más alto del mundo, comenzó a hacer erupción nuevamente en 2018 en el Parque Nacional de Yellowstone después de décadas de relativo silencio, planteó algunas preguntas científicas tentadoras. ¿Por qué es tan alto? ¿Por qué vuelve a entrar en erupción ahora? ¿Y qué podemos aprender al respecto antes de que vuelva a quedarse en silencio?

La Universidad de Utah ha estado estudiando la geología y la sismología de Yellowstone y sus características únicas durante décadas. por lo que los científicos de U estaban listos para aprovechar la oportunidad de obtener una visión sin precedentes del funcionamiento de Steamboat Geyser. Sus hallazgos brindan una imagen de la profundidad del géiser, así como una redefinición de una relación asumida desde hace mucho tiempo entre el géiser y un manantial cercano. Los hallazgos se publican en el Revista de investigación geofísica-Tierra sólida .

"Los científicos no sabemos realmente qué es lo que impide que un géiser entre en erupción con regularidad, como Old Faithful, versus irregularmente, como Steamboat, "dice Fan-Chi Lin, profesor asociado del Departamento de Geología y Geofísica. "La estructura de plomería del subsuelo probablemente controla las características de erupción de un géiser. Esta es la primera vez que pudimos obtener imágenes de la estructura de plomería de un géiser hasta más de 325 pies (100 m) de profundidad".

Conoce a Steamboat Geyser

Si se le pide que nombre un géiser de Yellowstone y "Old Faithful" es el único que le viene a la mente, entonces estás atrasado para una introducción a Steamboat. Las alturas de erupción registradas alcanzan hasta 360 pies (110 m), lo suficientemente alto como para salpicar la parte superior de la Estatua de la Libertad.

"Ver una gran erupción de Steamboat Geyser es bastante sorprendente, "dice Jamie Farrell, un profesor asistente de investigación en las Estaciones de Sismógrafo de la Universidad de Utah. "Lo que más recuerdo es el sonido. Puedes sentir el estruendo y suena como un motor a reacción. Ya sabía que Steamboat era el géiser activo más alto del mundo, pero verlo en gran erupción me dejó alucinado ".

A diferencia de su famoso primo, Steamboat Geyser es todo menos fiel. Solo ha tenido tres períodos de actividad sostenida en la historia registrada:uno en la década de 1960, uno en la década de 1980 y otro que comenzó en 2018 y continúa en la actualidad. Pero la fase actual de actividad del géiser ya ha visto más erupciones que cualquiera de las fases anteriores.

Cerca de Steamboat Geyser hay una piscina llamada Cistern Spring. Porque Cistern Spring drena cuando entra en erupción Steamboat, se supone que las dos funciones están conectadas directamente.

"Con nuestra capacidad para desplegar rápidamente instrumentos sísmicos de forma no intrusiva, Este período actual está brindando la oportunidad de comprender mejor la dinámica del Steamboat Geyser y Cistern Spring, lo que nos ayuda en gran medida a comprender el comportamiento eruptivo. "dice Farrell.

Darle al géiser una tomografía computarizada

Desde hace varios años, Los científicos de U han estado estudiando las características del Parque Nacional de Yellowstone, incluyendo Old Faithful, usando pequeño, sismómetros portátiles. Los instrumentos del tamaño de una pelota de fútbol pueden ser desplegados por docenas donde los investigadores necesiten hasta un mes por despliegue para tener una idea de lo que está sucediendo bajo tierra. Cada pequeño movimiento del suelo, incluso las oleadas periódicas de multitudes en los paseos marítimos de Yellowstone, se siente y se graba.

Y así como los médicos pueden usar múltiples rayos X para crear una tomografía computarizada del interior de un cuerpo humano, Los sismólogos pueden usar múltiples sismómetros que registran múltiples eventos sísmicos (en este caso, burbujeando dentro de la columna de agua sobrecalentada del géiser) para construir una especie de imagen del subsuelo.

En los veranos de 2018 y 2019, Farrell y sus colegas colaboraron con el Servicio de Parques Nacionales y colocaron 50 sismómetros portátiles en una matriz alrededor de Steamboat Geyser. El despliegue de 2019 registró siete erupciones importantes, con un rango de períodos entre erupciones de tres a ocho días de diferencia, cada uno proporciona una gran cantidad de datos.

Sondeando las profundidades

Los resultados mostraron que los canales subterráneos y las fisuras que componen Steamboat Geyser se extienden por lo menos 450 pies (140 m). Eso es mucho más profundo que las tuberías de Old Faithful, que es alrededor de 260 pies (80 m).

Los resultados no lo hice muestran una conexión directa entre Steamboat Geyser y Cistern Spring, sin embargo.

"Este hallazgo descarta la suposición de que las dos características están conectadas con algo como una tubería abierta, al menos en los 140 metros superiores, "dice Sin-Mei Wu, un estudiante de doctorado recién graduado que trabaja con Lin y Farrell. Eso no quiere decir que las dos funciones estén totalmente separadas, aunque. El hecho de que la piscina se drena cuando entra en erupción Steamboat sugiere que todavía están conectados de alguna manera, pero probablemente a través de pequeñas fracturas o poros en la roca que no son detectables usando las señales sísmicas que registraron los investigadores. "Comprender la relación exacta entre Steamboat y Cistern nos ayudará a modelar cómo Cistern podría afectar los ciclos de erupción de Steamboat, "añadió Wu.

¿Podrán eventualmente los científicos predecir cuándo entrará en erupción el géiser? Quizás, Wu dice, with a better understanding of hydrothermal tremor and a long-term monitoring system. Pero, mientras tanto, Wu says, this study is really just the beginning of understanding how Steamboat Geyser works.

"We now have a baseline of what eruptive activity looks like for Steamboat, " Lin pointed out. "When it becomes less active in the future, we can re-deploy our seismic sensors and get a baseline of what non-active periods look like. We then can continuously monitor data coming from real-time seismic stations by Steamboat and assess whether it looks like one or the other and get a more real-time analysis of when it looks like it is switching to a more active phase."