В то время как большая часть внимания общественности к Йеллоустоуну сосредоточена на его способности вызывать крупные сверхизвержения, гораздо более вероятными опасностями являются небольшие, сильные гидротермальные взрывы. Гидротермальные взрывы происходят, когда почти кипящая вода внезапно превращается в пар, высвобождая большое количество энергии. Высвобождение энергии разрушает породу вниз, часто оставляя после себя кратер. Те же самые источники, которые могут вызвать эти взрывы, дают Йеллоустону его хорошо известные горячие источники, гейзеры и фумаролы.

В районе Йеллоустонского озера в Йеллоустонском национальном парке находится по крайней мере восемь больших кратеров, образовавшихся в результате гидротермальных взрывов, в том числе три самых больших кратера гидротермальных взрывов, известных на Земле. По сравнению с другими интересными областями в Йеллоустоне, кратеры гидротермального взрыва не были так тщательно изучены. В новом исследовании, опубликованном во вторник в бюллетене GSA, исследователи оценили историю гидротермальных взрывов на озере Йеллоустоун за последние 14 000 лет.

«Гидротермальная система в Йеллоустоне является крупнейшей в мире и обусловлена ​​высоким тепловым потоком на большой площади, высоким уровнем осадков, а также активной сейсмичностью и деформацией. В Йеллоустоне присутствует более 10 000 гидротермальных объектов», — сказала Лиза Морган. ведущий автор исследования. «Для этого исследования мы хотели узнать больше о недавней геологической истории Йеллоустонского озера и о том, какую роль в озере сыграла гидротермальная активность, особенно роль гидротермальных взрывов и их инициирующих механизмов».

Исследовательская группа собрала керны отложений в северной части Йеллоустонского озера и сопоставила их с кернами, которые ранее были собраны поблизости, с целью охарактеризовать их химические и физические свойства и идентифицировать в кернах отложения гидротермального взрыва.

«Отложения гидротермального взрыва, отложившиеся под водой, никогда не описывались в опубликованной литературе. Анализируя керны, мы сделали много открытий и преподнесли несколько сюрпризов. Во-первых, насколько отличались отложения взрывов, обнаруженные в кернах, от отложений взрывов на суше. этого следовало ожидать, так как один из них попал в толщу воды, а другой — на сушу», — сказал Морган.

Исследователи обнаружили доказательства наличия по крайней мере 16 месторождений в кернах, образовавшихся в результате гидротермальных взрывов. В то время как 14 месторождений представляли собой более локальные взрывы, два из месторождений были связаны с двумя крупнейшими кратерами гидротермального взрыва Йеллоустона: кратерами Мэри-Бей и Эллиотта.

Гидротермальный взрыв Мэри-Бей произошел 13 000 лет назад и привел к образованию кратера шириной 2,5 км (1,5 мили), который частично затоплен под озером. Хотя отложения от взрыва в Мэри-Бей, обнажившиеся на суше, ранее изучались, керны отложений из озера продемонстрировали, что площадь его отложений была больше, чем считалось ранее, и что уровень озера должен был быть ниже во время взрыва.

Исследователи пришли к выводу, что взрыв в Мэри-Бэй был вызван внезапным падением уровня озера на 14 м (46 футов), вызванным сейсмическим событием и цунами, размывшим выходной водный путь Йеллоустонского озера.

Взрыв кратера Эллиотта произошел 8000 лет назад и образовал кратер шириной 700 м (2300 футов). Кратер полностью погружен под воду, и никаких отложений от взрыва на суше не обнаружено. Судя по записям в кернах, отложения из кратера Эллиотта также были распространены более широко, чем считалось ранее.

В отличие от того, как, вероятно, образовался кратер Мэри-Бэй, исследователи определили, что кратер Эллиотта образовался, когда сейсмическое событие разрушило купол гидротермальной системы. В озере Йеллоустоун гидротермальные купола образуются, когда нижележащие карманы газа или газонасыщенных флюидов заставляют вышележащие отложения изгибаться вверх. Разрыв этого купола приведет к внезапной потере давления, что вызовет гидротермальный взрыв.

Многие из более мелких отложений в кернах отложений образовались в результате ранее неизвестных более молодых гидротермальных взрывов. Как согласуется с предыдущими исследованиями кратеров взрыва , по-видимому, нет никакой связи между ними и извержениями вулканов в Йеллоустоуне.

«Учитывая то, что мы видим из Йеллоустонского озера и других мест в Йеллоустоуне, гидротермальные взрывы различных масштабов будут продолжать происходить», — сказал Морган.