
儘管經過了一個多世紀的審查,但古老的忠實和其他黃石國家公園間歇泉的內在運作仍然是一個謎。
科學家仍然對基礎知識進行哈希,例如水和蒸汽如何在地下加壓噴泉爆發。現在,公園最守時的起泡器之一唯一的明星間歇泉(Lone Star Geyser)終於可以解決其中一些長期存在的難題。該研究還可以幫助科學家更好地理解和預測火山噴發。
該研究的合著者肖爾·赫維茲(Shaul Hurwitz)說:“我們在間歇泉中記錄的信號可能對產生這些信號的來源給予更好的限制。”
迷你火山
間歇泉就像微型火山,帶有微小的震顫警告即將發生爆炸和空中充滿活力的熱液。兩者之間的最大差異是水管 - 水與熔岩 - 和守時。但是,間歇泉的可預測性使它們成為弄清噴發方式的理想測試床。
2010年,赫維茲(Hurwitz)在世界各地的一名地球科學家(Lone Star Geyser)進行了為期一周的實驗。他們測量了排水,地面運動,地震波和聲波,並記錄了高速可見和紅外視頻。孤星間歇泉每三個小時爆發一次。 [視頻:黃石國家公園的風景秀麗這是給出的
研究人員說,結果有助於解釋控制間歇泉優美的水和蒸汽噴射的過程,以及在噴發之前,之中和之後發生的事情。這些發現於6月19日發表在《地球物理研究雜誌:固體大地》上。
四個階段
赫維茲說,實驗表明,孤星的噴發具有四個不同的階段,每個階段都有一個獨特的地球物理信號。隨著壓力積累地下,一個“預層”階段,帶有蒸汽和水的脈衝,標誌著即將爆發。然後,噴發始於36至63 mph(58至101 km/h)的水和蒸汽噴泉。研究人員用高速相機跟踪噴氣式水中的顆粒以計算速度。隨後是安靜的爆發階段,以充電階段結束,而間歇泉圓錐則重新加油。
世界上有1000名已知間歇泉中約有一半位於黃石公園,這是一個巨大的火山場,過去至少看到了三個巨大的火山口爆發。間歇泉喜歡老信徒通常在最近活躍的火山附近發現孤星,岩漿可以加熱地下水。當扼流點防止水和蒸汽升起時,它們會形成,最終爆炸成噴泉的間歇泉噴發的氣泡。
什麼是地下
發現孤星間歇泉的總熱量輸出約為1.4兆瓦,足夠的能量可以為1000套房屋供電一小時。但是熱量不到整個總熱量輸出的0.1%黃石火山口,赫維茲說。這表明大多數試圖逃到表面的熱量(從地殼深處的岩漿)都散發出地熱特徵釋放蒸汽,例如在公園的東部。
赫維茲說:“蒸汽會帶來很多熱量。” “即使您將所有間歇泉都帶到黃石公園,總熱量輸出相對可以忽略不計。”
他說,赫維茲(Hurwitz)和他的合著者現在正在準備另一篇有關孤星間蓋郡(Geyser)地下管道形狀的日記文章。
最近在俄羅斯的坎奇特卡半島和黃石的古老的間歇泉山谷發表了有關間歇泉的研究。間歇泉錢伯斯正如研究人員以前想到的那樣,可能是蛋形而不是狹窄的管道。
赫維茲說:“間歇泉並不像眼睛那樣簡單。”
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