تحقیقات جدید نشان میدهد مخازن ماگما که فورانهای عظیم آتشفشان یلوستون را تغذیه میکنند، به سمت شمال شرقی کاسه یلوستون در حال حرکت هستند. این منطقه ممکن است مکان جدیدی برای فعالیتهای آتشفشانی آینده باشد، طبق تحقیقات تیمی به رهبری نیفا بنینگتون، لرزهشناس سازمان زمینشناسی ایالات متحده این تحقیقات را انجام دادند.
او و تیمش در مقاله خود نوشتند:
«با توجه به حجم ذخیره ماگمای ریولیتی در زیر بخش شمال شرقی کاسه یلوستون و ارتباط مستقیم این منطقه با منبع حرارتی در پوسته پایینی، پیشنهاد میکنیم که محل فعالیت آتشفشانی آینده به این منطقه منتقل شده است.»
در مقابل، در ۱۶۰ هزار سال گذشته، فعالیت آتشفشانی ریولیتی پس از شکلگیری کاسه، در اکثر بخشهای کاسه یلوستون رخ داده است، به جز این منطقه شمال شرقی.
یلوستون یکی از بزرگترین ابرآتشفشانهای جهان است؛ منطقهای وسیع، پیچیده و پویا از پوسته زمین که هم به طرز شگفتانگیزی زیبا و هم به شدت خطرناک است.
در دو میلیون سال گذشته، یلوستون سه فوران عظیم و کاسهساز را تجربه کرده است – فورانهایی که حوضههای بزرگ شبیه کاسه روی سطح زمین ایجاد میکنند، زمانی که یک مخزن ماگما در زیر زمین خالی شده و به درون حفره خالی فرو میریزد. این فورانهای عظیم با فورانهای کوچکتری نیز همراه بودهاند.
فورانهای کاسهساز در یلوستون از مخازن ماگمای ریولیتی منبع میگیرند. این ماگما غنی از سیلیس است و به گرانیت شباهت دارد؛ چسبناک، کندرو و با حرکت آهسته، و به نظر میرسد در حجمهای وسیع در زیر منطقه یلوستون ذخیره میشود.
مطالعات قبلی فرض میکردند که این مخازن ریولیتی از مخازن عمیقتر ماگمای بازالتی پشتیبانی میشوند – ماده مذابی که سیلیس کمتری نسبت به ریولیت دارد اما سرشار از آهن و منیزیم است. این ماگما نیز چسبندگی کمتری نسبت به ریولیت دارد اما چگالتر است و خواص الکتریکی متفاوتی نسبت به ریولیت دارد.
این تفاوتهای خواص به بنینگتون و همکارانش ابزارهای لازم برای بررسی محتوای مخازن ماگمایی زیر فلات یلوستون را داد.
یکی از روشهای پایش فعالیت زیر سطح زمین، اندازهگیری تغییرات مغناطیسی و الکتریکی سطح زمین است که به آن مغناطیسسنجی گفته میشود و به ویژه به حضور مواد مذاب زیر سطح حساس است.
بنینگتون و همکارانش یک بررسی گسترده مغناطیسسنجی در سراسر کاسه یلوستون انجام دادند و دادههای حاصل را برای مدلسازی توزیع مخازن ماگمایی تجزیه و تحلیل کردند.
نتایج آنها نشان داد که حداقل هفت منطقه مجزا با محتوای بالای ماگما وجود دارد که برخی از آنها به مناطق دیگر تغذیه میکنند. این مخازن در عمقهای ۴ تا ۴۷ کیلومتری زیر زمین، تا مرز پوسته و گوشته قرار دارند.
جالبترین ذخیره ماگما در شمال شرقی قرار دارد. در اینجا، مخازن عظیم ماگمای بازالتی در پوسته پایینی، اتاقکهای ماگمای ریولیتی را در پوسته بالایی گرم و حفظ میکنند. این اتاقکها حجمی بین ۳۸۸ تا ۴۸۹ کیلومتر مکعب ماگما ذخیره دارند – تقریباً یک مرتبه بزرگتر از حجم مناطق ذخیره ماگما در جنوب، غرب و شمال که فورانهای قبلی در آنها رخ داده است.
این حجم، طبق گفته پژوهشگران، قابل مقایسه با حجم ماگما در فورانهای قبلی کاسهساز یلوستون است.
پژوهشگران اشاره کردند که فورانهای ریولیتی کاسهساز با فورانهای کوچکتر بازالتی در داخل کاسه همراه بوده است. اما هنوز مشخص نیست این نوع فورانها چگونه دقیقاً عمل میکنند. تحقیقات این تیم نشان میدهد که اتاقکهای ماگمای ریولیتی باید کاملاً سرد شوند تا ماگمای بازالتی بتواند وارد آنها شود.
زمان و نحوه وقوع این فورانهای آینده، به گفته پژوهشگران، نیازمند تحلیلهای بیشتر است.
