@ 2015.04.24 , 20:53

在黄石公园之下发现两个岩浆库

[-]

以间歇趵突泉和温泉闻名美国黄石国家地质公园,在其地层之下存在一个驱动着全球火山大喷发的火山热点。近日,地球物理学家们获取了该地区完整的地下构造影像资料发现,与先前预计不同,在这个巨大的火山热点之下存在两个岩浆库。

[-]

美国盐湖城犹他大学的地震学家 Hsin-Hua Huang说道:“最主要的是我们在下地壳区域发现了深度和规模都更大的岩浆库。”

科学界已经承认了地幔柱的作用,它的存在能够把熔化的岩石从地幔深部带到地表之下60km的位置。同时研究也发现在地表之下10km的位置存在一个储量大约10000立方千米的岩浆库。而如今科学家在地下20km和50km之间发现了一个比之前大4.5倍的浅层岩浆库。“他们发现了在地幔柱和浅层岩浆库之间缺少的一环。”美国地质调查局黄石火山观测站的地球物理学家Peter Cervelli如是说。

[-]

这个发现本身并没有增加火山喷发的可能性,因为它是被一个空的浅层岩浆库所驱动的。它最近的一次喷发是在64万年前发生的,所以我们更应该担心的是与时剧增的地震威胁。但是深层岩浆库的存在并不是意味着浅层库会被反复补充。加州理工学院的地球物理学家Victor Tsa说道:“有了额外的岩浆库不能说明该火山会在短时间内爆发。”Victor Tsa作为新发现的合作者,他们的最新成果刊登在新一期的科学杂志上,同时他们的研究也解决了一个长时间困扰科学家的关于火山爆发模式模拟的问题,这就是在玄武岩热流的深层岩浆库里,富铁和富镁岩石为浅层岩浆库提供了包括富含硅元素的流纹岩等物源。

科学家用地震仪来测量地震噪声以此来获取地壳声波图谱。因为当地震经过液体物质时,地震波将会减弱,所以他们将三种低速波段区域解释为岩浆库的存在(即使这些岩浆库大部分为固态岩石,只有少部分为流动的液体)。远源地震有助于获取诸如地幔柱的深层构造资料,而近源地震有助于研究浅层岩浆库。Hsin-Hua Huang认为他的研究首次获取了关于地球中部和深部的岩浆库数据。他的研究团队在美国地球探测计划(ESUA)的支持下用11台地震仪监听地球深源地震,用69台地震仪从全国地震网络中收集浅源地震的资料数据。

莱斯大学的地球物理学家Alan Levander认为这项研究是对岩浆系统彻底,完整的研究,同时他也指出这项研究也为今后的研究提供了更好的方向和素材。随着北美板块以每年几厘米的速度向西运动,他希望可以目睹两个随着板块运动的岩浆库向西运动来补偿地幔柱的缺失,但实际上它们是向东运动的,正如他说的:“很明显,岩浆库没有按照我们的预期来运动”。

然而Hsin-Hua Huang说随着正在进行的关于岩浆系统的粗略研究,模型模拟科学家尝试明确过去火山喷发中岩浆的流动和岩浆库所处位置的意义。这样一来,他们就将获得更好的用于建模的数据资料。

本文译自 sciencemag,由译者 蓝色重金属 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


给这篇稿打赏,让译者更有动力 !
支付宝打赏 [x]
您的大名: 打赏金额:

4.1
赞一个 (10)

24H最赞