Ученые создали карту подземной сети гидротермальных вод Йеллоустоуна
Карту гидротермальной «водопроводной системы» Йеллоустоунского национального парка создали ученые с помощью гигантского летающего магнита, 23 марта пишет журнал Live Science.
Подземная «водопроводная система» перегретой воды, которая питает гейзеры Йеллоустоунского национального парка и другие гидрологические особенности, была нанесена на карту учеными с потрясающими подробностями.
По данным Службы национальных парков, в Йеллоустоуне находится крупнейшая в мире гидротермальная система, которая содержит около 10 000 гидротермальных объектов, включая гейзеры, горячие источники, грязевые котлы и паровые отверстия. Эти надземные объекты питаются сетью подземных водных путей, которые перегреваются подземной магмой, заставляя воду подниматься на поверхность.
«В наших знаниях о Йеллоустоуне уже давно есть пробелы в недрах, — заявил заведующий кафедрой наук о Земле Технического университета Вирджинии У. Стив Холбрук. — Это похоже на „загадочный бутерброд" — мы многое знаем о поверхностных особенностях из прямых наблюдений и изрядное количество о магматической и тектонической системе в нескольких километрах от геофизических исследований, но мы действительно не знаем, что находится в середине».
В новом исследовании ученые прикрепили гигантский электромагнит, известный как SkyTEM, к вертолету, а затем сотни раз пролетели взад и вперед над Йеллоустоуном, чтобы просканировать землю внизу. Магнит состоит из заряженной проволочной петли шириной 25 метров, которая генерирует сильное электромагнитное поле. Поскольку различные типы материалов, такие как камень или вода, по-разному реагируют на магнитное поле, исследователи впервые смогли создать карты недр больших участков подземной гидротермальной сети.
Пути подземной воды четко видны на полученных картах, потому что вода является гораздо лучшим проводником электричества, чем камень, сообщила исследователь Геологической службы США Кэрол Финн. Таким образом, электрический ток, индуцированный в воде, рассеивается быстрее, чем ток в породе.
По словам Финна, метод картирования также может различать магму и коренные породы, потому что они обладают немного разными магнитными свойствами. Это позволило ученым увидеть, как магма и вода взаимодействуют, создавая впечатляющие геологические особенности на поверхности.
Этот метод позволил исследователям создавать карты с высоким разрешением на глубину от 150 до 700 м и карты с низким разрешением до 2,5 км. Однако исследователи полагают, что гидротермальная система может простираться на 5 км ниже поверхности, что означает, что они нанесли на карту только верхнюю половину водной системы Йеллоустоуна.
С помощью новых карт ученые теперь могут видеть, как водные пути взаимодействуют с магмой, обеспечивая перегретую воду, которая создает гейзеры и горячие источники наверху. Карты также показывают, что отдельные объекты на поверхности могут быть соединены под землей с другими расстоянием до 10 км.