黃石公園巨大火山口下方的火山活動可能正在改變

美國黃石國家公園地下的火山活動似乎正在發生。

新的研究表明，為地球提供燃料的岩漿庫狂野的爆發似乎正在轉移到黃石火山口的東北部。由美國地質調查局地震學家寧法·本寧頓領導的團隊表示，該地區可能是未來火山活動的新地點。

「根據黃石火山口東北部下方的流紋岩熔體儲存量，以及該地區與下地殼熱源的直接聯繫，我們認為未來流紋岩火山活動的地點已轉移到黃石火山口東北部，”他們在論文中寫道。

「相較之下，過去 16 萬年的火山口後流紋岩火山活動發生在黃石火山口的大部分地區，但東北地區除外。”

黃石公園是世界上最大的超級火山之一；地殼中一個廣闊、複雜、動態的區域，既美麗又壯觀。

在過去的 200 萬年裡，黃石公園經歷了三次巨大的火山口噴發，當地下岩漿室排空並塌陷到中空的空腔時，這些噴發就會在地球表面形成大鍋般的盆地。這些巨大的火山爆發中穿插著較小的火山爆發。

黃石火山口形成的爆發源自於水庫流紋岩熔體。那是富含二氧化矽的岩漿，相當於花崗岩的火山岩漿，黏稠且移動緩慢，被認為大量儲存在黃石地區下方。

之前的研究推測流紋岩儲層受到較深層玄武岩漿儲層的支持，玄武岩漿是一種熔融物質，其二氧化矽含量比流紋岩少得多，但鐵和鎂含量豐富。也具有顯著的不太黏稠比流紋岩更密，而且密度也更高，導電方式也與流紋岩不同。

後者的特性差異為本寧頓和她的同事提供了探測黃石高原下方岩漿儲層內容所需的工具。

監測地球表面以下活動的一種方法是測量地球磁場和電場的表面變化。這被稱為大地電磁學，它對地下熔體的存在特別敏感。

本寧頓和她的同事在黃石火山口進行了大規模的大地電磁調查，並利用所得數據來模擬潛伏在其中的熔體儲層的分佈。

他們的結果顯示，在地下 4 至 47 公里（2.5 至 30 英里）深處（一直到地殼和地函的邊界），至少有 7 個不同的高岩漿含量區域，其中一些正在註入其他區域。

最有趣的熔體儲存庫位於東北部。在那裡，下地殼中巨大的玄武岩漿庫加熱並維持了上地殼中的流紋岩漿室。這些流紋質岩漿室估計含有約 388 至 489 立方公里的熔體儲存量，幾乎比以前發生過噴發的南部、西部和北部的熔體儲存區高出一個數量級。

研究人員指出，這個體積也與黃石公園之前火山爆發的融化體積相當。

研究人員指出，形成流紋岩火山口的噴發在火山口內散佈著較小的玄武岩噴發。然而，目前還不清楚這些噴發到底是如何發生的。該團隊的研究表明，流紋質岩漿室必須完全冷卻，玄武岩漿才能進入。

研究人員表示，未來這些火山爆發的確切時間和方式仍需要進一步分析。

該研究發表於自然。