How They Blow: Secrets Of Yellowstone'S Geysers

{h1}

Een hightech blik op yellowstone's lone star geyser kon eindelijk een aantal aloude puzzels over geisers oplossen.

Ondanks meer dan een eeuw nauwkeurig onderzoek, blijven de interne werking van Old Faithful en andere geysers van het Yellowstone National Park een mysterie.

Wetenschappers knoeien nog steeds over de basis, zoals hoe water en stoom ondergronds onder druk zetten voordat een geiser uitbarst. Nu kon een hightech blik op Lone Star Geyser, een van de meest punctuele bubblers van het park, eindelijk een aantal van deze al lang bestaande puzzels oplossen. Het onderzoek kan wetenschappers ook helpen om vulkaanuitbarstingen beter te begrijpen en te voorspellen.

"De signalen die we opnemen in geisers kunnen betere beperkingen opleggen aan de bronnen die deze signalen genereren in vulkanen," zei Shaul Hurwitz, een co-auteur van de studie en een onderzoekshydroloog bij de U.S. Geological Survey in Menlo Park, Californië.

Mini vulkanen

Geisers zijn als miniatuurvulkanen, met kleine trillingen die waarschuwen voor komende ontploffingen en dodelijk hete vloeistoffen die in de lucht fonkelen. De grote verschillen tussen de twee zijn het sanitair - water versus lava - en de punctualiteit. Maar de voorspelbaarheid van geisers maakt ze tot een ideaal testbed om uit te zoeken hoe uitbarstingen werken.

In 2010 schakelde Hurwitz een bakker van tientallen geowetenschappers van over de hele wereld samen voor een experiment van een week in Lone Star Geyser. Ze maten waterafvoer, grondbewegingen, seismische golven en geluidsgolven en registreerden hoge snelheid zichtbare en infrarood video. Lone Star Geyser barst elke drie uur los. [Video: een schilderachtige tocht door het Yellowstone National Park]

De resultaten helpen de processen te verklaren die de gracieuze stralen water en stoom van een geiser beheersen, evenals wat er ondergronds plaatsvindt vóór, tijdens en na een uitbarsting, aldus de onderzoekers. De bevindingen werden 19 juni gepubliceerd in de Journal of Geophysical Research: Solid Earth.

Vier fasen

Yellowstone National Park's Old Faithful uitbarsten van een kolom van stoom en superhot water.

Yellowstone National Park's Old Faithful uitbarsten van een kolom van stoom en superhot water.

Credit: Dreamstime

Het experiment onthulde dat de uitbarsting van Lone Star vier verschillende fasen heeft, elk met een uniek geofysisch signaal, zei Hurwitz. Terwijl de druk zich ondergronds opbouwt, signaleert een "preplay" -fase, met pulsen van stoom en water, de komende uitbarsting. Vervolgens begint de uitbarsting, met water en stoom met een snelheid van 36 tot 63 mph (58 tot 101 km / h). De onderzoekers volgden deeltjes in het spuitwater met de hogesnelheidscamera's om de snelheid te berekenen. Hierna volgt een rustige fase na de uitbarsting, die eindigt met een oplaadfase terwijl de geiserkegel wordt bijgevuld.

Ongeveer de helft van 's werelds 1000 bekende geisers bevinden zich in Yellowstone, een enorm vulkanisch veld dat in het verleden minstens drie gigantische, caldera-vormende uitbarstingen heeft gezien. Geisers zoals Old Faithful en Lone Star worden meestal gevonden in de buurt van recentelijk actieve vulkanen, waar magma ondergronds water kan verwarmen. Ze vormen wanneer knelpunten voorkomen dat water en stoom ondergronds opstijgen en luchtbellen vangen die uiteindelijk ontploffen in een fonkelende geiseruitbarsting.

Wat is ondergronds

De totale warmteafgifte van Lone Star Geyser bleek ongeveer 1,4 megawatt te zijn, wat genoeg energie is om 1.000 huizen gedurende één uur van stroom te voorzien. Maar de hitte bedraagt ​​minder dan 0,1 procent van de totale warmteafgifte van de hele Yellowstone-caldera, zei Hurwitz. Dit suggereert dat het grootste deel van de hitte die probeert te ontsnappen naar het oppervlak (van magma diep in de korst) straalt door geothermische functies die stoom afgeven, zoals in het oostelijke deel van het park.

"Stoom kan veel warmte transporteren," zei Hurwitz. "Zelfs als je alle geisers in Yellowstone hebt meegenomen, is de totale warmteafgifte relatief te verwaarlozen."

Hurwitz en zijn co-auteurs bereiden nu een nieuw tijdschriftartikel voor over de vorm van het ondergrondse sanitair van Lone Star Geyser, zei hij.

Studies die onlangs zijn gepubliceerd over geisers in de vallei van de geisers op Ruslands Kamtsjatka-schiereiland en de Old Faithful van Yellowstone hebben aangetoond dat veel geiserkamers eivormig kunnen zijn in plaats van lange, smalle pijpen, zoals onderzoekers eerder hadden gedacht.

"Geisers zijn niet zo eenvoudig als je met het oog kunt zien," zei Hurwitz.

E-mail Becky Oskin of volg haar @beckyoskin. Volg ons @OAPlanet, Facebook & Google+. Origineel artikel op WordsSideKick.com's OurAmazingPlanet.


Video Supplement: YELLOWSTONE: Increasing activity maybe connected to mystery booms.




Onderzoek


Countdown: 'S Werelds Snelste Voertuigen
Countdown: 'S Werelds Snelste Voertuigen

Is Er Een Verband Tussen Intelligentie En Geestesziekte?
Is Er Een Verband Tussen Intelligentie En Geestesziekte?

Science Nieuws


De Meest Populaire Patriottische Naam In Amerika Is...
De Meest Populaire Patriottische Naam In Amerika Is...

High-Tech Crime Steelt De Show In 'Outlaw Tech'
High-Tech Crime Steelt De Show In 'Outlaw Tech'

Schildklierkanker: Symptomen, Diagnose En Behandeling
Schildklierkanker: Symptomen, Diagnose En Behandeling

De Amerikaanse Levensverwachting Is Iets Toegenomen In 2009
De Amerikaanse Levensverwachting Is Iets Toegenomen In 2009

Waarom Je Twee Keer Dezelfde Fout Maakt
Waarom Je Twee Keer Dezelfde Fout Maakt

WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com