黄石国家公园的大部分地区是一个巨大的塌陷火山,或者说是一个破火山口。在大约64万年前的一次巨大喷发中,这座火山喷出了大约240立方英里的岩石、泥土、岩浆和其他物质。大约7万年前,其最后一次喷发用熔岩流填满了那个巨大的洞穴。此后,该地区一直处于不安的平静状态,地表在过去的几十年里交替上升和下降。新的卫星数据显示,这种隆起和沉降是由地表下岩浆的移动引起的,这可能解释了为什么公园的北部边缘持续上升,而破火山口的南部部分正在下降。
美国地质调查局的查尔斯·威克斯、丹尼尔·祖里辛及其同事研究了欧洲航天局ERS-2卫星在两次飞越公园期间拍摄的破火山口雷达图像。科学家们使用一种称为干涉测量的技术——通过将来自两个不同视点的雷达测量结果结合起来以测量高度——证实了地面测量结果,这些结果表明地表正在上升。但图像还显示,一个大致12英里宽的圆形区域,中心位于破火山口的北部边缘,仍在上升,而其南部的陆地正在下沉。根据今天《自然》杂志公布的数据,这种隆起的来源位于地下七英里以上。
因此,祖里辛解释说,岩浆运动一定是地表上升和下降的原因。“它的深度太深了,不可能是由热液系统的压力造成的,”他说。“少量岩浆要么向上移动或侵入到[七英里]的深度,要么可能它已经在那里并被加压。”
关于支持科学新闻
如果您喜欢这篇文章,请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻事业 订阅。通过购买订阅,您正在帮助确保未来能够继续报道关于塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事。
虽然之前的研究已经暗示黄石公园下方有新的岩浆在移动,但祖里辛表示,这代表了第一个令人信服的证据。这种岩浆运动还可以解释最近的地表现象,包括新的裂缝和温泉,以及间歇泉蒸汽船更频繁的喷发。“如果你对[七英里]深处的源头施加压力或增加体积,你就会使地面处于张力之下,这将有助于新的裂缝为以前无法到达地表的热水提供通道,”他补充道。
这种新的岩浆并不意味着黄石公园在不久的将来会再次喷发;更明显的迹象,如更多的地震、更集中的地面变形和火山气体的逸出,才会指向这一点。但这确实表明,世界上最大的火山系统之一仍在持续活动。“我们不知道下一次事件是会延续填满破火山口的一系列熔岩流,还是会开启一个创造新破火山口的新周期,”祖里辛说。“喷发的时间间隔足够长,下一次喷发在我们有生之年或近期发生的可能性非常低。另一方面是:该系统已经活跃了数百万年,并且在某个时候会再次喷发。”