To μεγαλύτερο υπερηφαίστειο στον κόσμο Yellowstone, είναι έτοιμο να εκραγεί;

Με το 80% των αερολιμένων στην Ευρώπη να έκλεισαν το περασμένο καλοκαίρι λόγω του σύννεφου στάχτης που δημιουργήθηκε από  το ηφαίστειο Eyjafjallajökull της Ισλανδίας, καλό θα ήταν να  εξετάσουμε τις πιθανές συνέπειες αν εκραγεί το πιο μεγάλο ηφαίστειο του κόσμου, το Yellowstone. Οι πρόσφατοι σεισμοί (περίπου 2350)  στη δυτική πλευρά της καλντέρας του Yellowstone τον Ιανουάριο / Φεβρουάριο 2010 δείχνουν ότι το ηφαίστειο παραμένει ζωντανό.

Η  καλντέρα του Yellowstone National Park, καλύπτει 40-60χιλιόμετρα και είναι ένας  αρχαίος κρατήρας που  διαμορφώθηκε μετά από την τελευταία μεγάλη έκρηξη, περίπου 640.000 χρόνια πριν. Το ηφαίστειο έδωσε μεγάλες εκρήξεις, χίλιες φορές πιο ισχυρές από την έκρηξη του 1980 του ηφαιστείου της Αγίας Ελένης -μεταξύ των οποίων 3 τα τελευταία 2,1 εκατομμύρια χρόνια. Το υπερηφαίστειο πρόσφατα προκάλεσε χιλιόμετρα εδάφους να αυξηθεί δραματικά,  και οι επιστήμονες αναφέρουν ότι από το  2004, το έδαφος πάνω από την καλντέρα ανυψώθηκε με ρυθμούς τόσο υψηλούς όσο 7 εκατοστά τον χρόνο. Τι πραγματικά γίνεται εκεί, μήπως  είναι έτοιμο για την τέταρτη μεγάλη έκρηξη;

Περίπου 600.000 χρόνια πριν, έγινε μια κολοσσιαία έκρηξη που εξερράγη με τέτοια βία που άφησε ένα στρώμα στάχτης σχεδόν 3 μέτρων που κάλυψε μία έκταση 1000 μιλίων σκοτώνοντας την ζωή σχεδόν σε όλη την περιοχή του Μισισιπή που βρίσκεται  δυτικά των Ηνωμένων Πολιτειών. Σύγχρονες γεωλογικές έρευνες έχουν δείξει ότι αυτό το υπερηφαίστειο εκρήγνυται καταστροφικά κάθε 600.000 χρόνια, και για τον λόγο αυτό οι γηγενείς Ινδιάνοι την ονόμασαν "γη των κακών πνευμάτων" .

Μια έκθεση από τους επιστήμονες στο πανεπιστήμιο της Γιούτα δείχνει ότι το υπερηφαίστειο κάτω από Yellowstone αυξήθηκε σε ποσοστό ρεκόρ από τα μέσα του 2004. Προφανώς, λειωμένο πέτρωμα που βρισκόταν 6 μίλια από κάτω , μία έκταση μεγέθους του Λος Αντζελες, πίεσε το κοιμώμενο ηφαίστειο.

"Δεν υπάρχουν ενδείξεις για επικείμενη έκρηξη ηφαιστείου ή υδροθερμική έκρηξη. "λέει ο σεισμολόγος Robert B. Smith, επικεφαλής της μελέτης και καθηγητής γεωφυσικής στο Πανεπιστήμιο της Γιούτα. "Πολλοί γιγάντιοι ηφαιστειακοί κρατήρες σε όλο τον κόσμο αυξομειώνονται επί δεκαετίες χωρίς έκρηξη."

Το περιοδικό Science, ωστόσο ανέφερε ότι το δάπεδο της καλντέρας του υπερηφαιστείου έχει αυξηθεί 7 εκατοστά, ανά έτος, για τα τελευταία 3 χρόνια. Πρόκειται για ένα ρυθμό ανάπτυξης τρεις φορές πιο γρήγορο από ότι ποτέ είχε παρατηρηθεί, λένε τα αρχεία που είναι ενημερωμένα από το έτος 1923. "Τα μέχρι σήμερα δεδομένα μας λένε  ότι ο λιθοσφαιρικός θάλαμος μάγματος γεμίζει με λειωμένο βράχο," λέει ο Smith. "Αλλά δεν έχουμε ιδέα πόσο καιρό αυτή η διαδικασία θα συνεχιστεί και αν αυτό οδηγήσει σε μία  πιθανή έκρηξη και πάλι", προσθέτει.

Το Yellowstone  είναι η μεγαλύτερη ηφαιστειακή περιοχή του κόσμου. Παράγεται από μια δυναμική ζώνη ένα «Hot spot» που βρίσκεται 400 μίλια κάτω από την επιφάνεια της Γης, και ανέρχεται σε 30 μίλια υπόγεια, ενώ σε κάποιο σημείο διαχέεται σε μια περιοχή περίπου 300 μιλίων .Σε αυτό το σημείο, το μάγμα που έχει διοχετευθεί επάνω από το  «Hot spot»- μία γιγαντιαία στήλη από ζεστά και λιωμένα πετρώματα – διασπάται  από την κορυφή της στήλης, καθώς αυξάνεται ο θάλαμος μάγματος κάτω από την καλντέρα Yellowstone. Είναι αυτό το μάγμα - που πιστεύεται ότι υπάρχει μεταξύ 5 - 10 μίλια κάτω από την επιφάνεια του Yellowstone - που θερμαίνει τους θερμοπίδακες και  τις θερμές πηγές που έχουν κάνει το εθνικό πάρκο του Yellowstone  ως ένα από  τα κύρια αξιοθέατα της Αμερικής.

Το πρόβλημα που αντιμετωπίζουν οι  σεισμολόγοι είναι ότι απλά δεν έχουν αρκετά στοιχεία για το τι θα συμβεί στη συνέχεια. Γνωρίζουμε τις 3 υπερεκρήξεις που συνέβησαν προηγουμένως, αλλά τίποτα περισσότερο. Πλησιάζει μια έκρηξη στο Yellowstone, ή είναι αυτό ακριβώς ένα μέρος από τις κανονικές διαδικασίες του υπερηφαιστείου; Η  πιο πρόσφατη έκρηξη έγινε πριν από 640.000 χρόνια, ενώ από τότε περίπου 30 μικρές εκρήξεις, εκ των οποίων η τελευταία συνέβη 70.000 χρόνια . Σύμφωνα με το αμερικανικό Γεωλογικό Ινστιτούτο, το ποσοστό μειώθηκε μεταξύ 2007 - 2010 σε ένα εκατοστό το χρόνο ή και λιγότερο. Ωστόσο, από την αρχή του 2004, τα επίπεδα εδάφους πάνω από το ηφαίστειο έχουν αυξηθεί έως και 25 εκατοστά σε ορισμένα σημεία. "Είναι μία ασυνήθης ανύψωση, επειδή καλύπτει μία τόσο μεγάλη περιοχή και οι τιμές είναι τόσο υψηλές», δήλωσε από το  Πανεπιστήμιο της Γιούτα ο Bob Smith, ένας ειδικός στις ηφαιστειακές διαδικασίες του Yellowstone σε μια συνέντευξη με το National Geographic.

Οι επιστήμονες θεωρούν ότι μια δεξαμενή μάγματος που αναπτύσσεται 7-10 χιλιόμετρα κάτω από την επιφάνεια είναι ο ένοχος, που οδηγεί στην ανύψωση. Η απότομη αύξηση δεν φαίνεται να προαναγγέλλει μια επικείμενη καταστροφή, είπε ο Smith. "Στην αρχή ήμασταν ανήσυχοι, και ότι θα μπορούσε να οδηγήσει σε μια έκρηξη", δήλωσε ο Smith, ο οποίος έγραψε ένα έγγραφο σχετικά που δημοσιεύθηκε  στις 3 Δεκέμβρη 2010, στην έκδοση του Geophysical Research Letters. "Αλλά από τη στιγμή που είδαμε ότι το μάγμα ήταν σε βάθος 10 χιλιομέτρων, δεν ήμασταν τόσο ανήσυχοι . Αν βρισκόταν σε βάθη από 2 ή 3  χιλιόμετρα, θα ανησυχούσαμε πάρα πολύ ". Ειδικές μελέτες, πρόσθεσε, μπορούν να προσφέρουν ενδείξεις για το τι συμβαίνει στα κάτω μέρη του ηφαιστείου και  μπορούν τελικά να βοηθήσουν τους επιστήμονες να προβλέψουν για την επόμενη έκρηξη του Yellowstone.

Ο Σμιθ και οι συνεργάτες του στο Αμερικανικό Γεωλογικό Ινστιτούτο (USGS) όσο και στο Παρατηρητήριο Yellowstone Volcano έχουν χαρτογραφήσει την άνοδο στην καλντέρα χρησιμοποιώντας εργαλεία όπως τα συστήματα παγκόσμιου εντοπισμού θέσης (GPS) και ραντάρ συνθετικού διαφράγματος (InSAR), που μετράνε την παραμόρφωση εδάφους. Η επίγεια παραμόρφωση μπορεί να υποδηλώσει ότι το μάγμα κινείται προς την επιφάνεια πριν από μια έκρηξη: Οι πλαγιές του ηφαιστείου της Αγίας Ελένης, για παράδειγμα, διογκώθηκαν δραματικά κάποιους μήνες πριν από την έκρηξη του 1980. Υπάρχουν επίσης πολλά παραδείγματα, συμπεριλαμβανομένου του υπερηφαιστείου Yellowstone, όπου εμφανίζεται το έδαφος να έχει αυξηθεί και να παραμένει ανενεργό εδώ και χιλιάδες χρόνια χωρίς μια έκρηξη.

"Είναι σαφές ότι ορισμένες βαθιές πηγές μάγματος τροφοδοτούν το Yellowstone, και δεδομένου ότι ξέσπασε στο πρόσφατο γεωλογικό παρελθόν, μας κάνει να γνωρίζουμε ότι υπάρχει πάρα πολύ μάγμα σε μικρότερα βάθη ", δήλωσε ο Dan Dzurisin, ένας ειδικός του USGS . "Θα πρέπει να υπάρχει μάγμα στο φλοιό, αφού σε αντίθετη περίπτωση δεν θα είχαμε την έντονη υδροθερμική δραστηριότητα που παρατηρείται," Dzurisin πρόσθεσε. «Υπάρχει τόσο πολύ θερμότητα που βγαίνει στο Yellowstone τώρα και το γεγονός αυτό δείχνει ότι αν δεν θερμαινόταν το μάγμα, το όλο σύστημα θα ήταν πιο ψυχρό από την εποχή της τελευταίας έκρηξης 70.000 χρόνια πριν."

"Το μεγάλο υδροθερμικό σύστημα ακριβώς κάτω από την επιφάνεια Yellowstone, το οποίο δίνει ένα από τα κορυφαία τουριστικά αξιοθέατα του πάρκου, μπορεί επίσης να παίζει κάποιο ρόλο", ο Dzurisin είπε, "αν και κανείς δεν είναι σίγουρος σε ποιο βαθμό. "Θα μπορούσε η διόγκωση του εδάφους να μην προκαλείται από νέο μάγμα αλλά να έρχεται από τις υδροθερμικές διαδικασίες του συστήματος που ασκεί πίεση;" ρώτησε. «Και τότε υποχωρεί όταν ξεφεύγει και αποσυμπιέζεται; Αυτές οι λεπτομέρειες είναι δύσκολες".

Οι περίπου 3.000 σεισμοί στο Yellowstone κάθε χρόνο μπορεί να προσφέρουν ακόμη περισσότερα στοιχεία για τη σχέση μεταξύ ανύψωσης του εδάφους και του θαλάμου μάγματος. Για παράδειγμα, μεταξύ 26 /12/ 2008, και 8 /1/ 2009, περίπου 900 σεισμοί σημειώθηκαν στην περιοχή γύρω από τη λίμνη Yellowstone, που μπορεί να συνέβαλαν στην απελευθέρωση πίεσης στη δεξαμενή μάγματος, επιτρέποντας υγρά να ξεφύγουν, και αυτό μπορεί να επιβράδυνε τον ρυθμό ανόδου, είπε ο Smith του Πανεπιστημίου της Γιούτα.

"Οι μεγάλοι σεισμοί [μπορεί να υπάρχουν], είναι μια σχέση μεταξύ της ανόδου και των παραμορφώσεων που προκαλούνται από την διείσδυση του μάγματος», είπε. "Πώς οι διεισδύσεις επηρεάζουν τα παρακείμενα ρήγματα, ή πώς τα ρήγματα μπορεί να μεταδίδουν την πίεση στο σύστημα που παράγει το μάγμα, είναι ένα πολύ σημαντικό νέο πεδίο μελέτης."Συνολικά, ο Dzurisin πρόσθεσε, "η ιστορία της παραμόρφωσης του Yellowstone είναι  πιο σύνθετη, από ότι είχαμε μελετήσει."Ευτυχώς, η ικανότητά μας να χρησιμοποιούμε  το παρελθόν των πλανητών για να προβλέψουμε το μέλλον τους εξακολουθεί να βελτιώνεται, σε σημείο που, ίσως κάποια μέρα, θα είμαστε σε θέση να προβλέψουμε για το τι μας επιφυλάσσει το  Yellowstone.

Γεωδίφης με πληροφορίες από το DailyGalaxy.com