Η ιστορία των υδροθερμικών εκρήξεων του Biscuit Basin

Τον Ιούλιο του 2024, μια υδροθερμική έκρηξη στην πισίνα Black Diamond Pool έστειλε λασπωμένο νερό και πέτρες εκατοντάδες πόδια στον αέρα. Είναι μακριά από την πρώτη φορά που ένα χαρακτηριστικό στο Biscuit Basin έχει βιώσει ένα εκρηκτικό γεγονός.

Το Yellowstone Caldera Chronicles είναι μια εβδομαδιαία στήλη που γράφτηκε από επιστήμονες και συνεργάτες του Yellowstone Volcano Observatory. Η συνεισφορά αυτής της εβδομάδας προέρχεται από την Tara Cross, εθελόντρια Γεωλογίας Yellowstone, και τη Mara H. Reed, υποψήφια διδάκτορα στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϋ.

Οι επιστήμονες εργάζονται σκληρά για τη διερεύνηση της  υδροθερμικής έκρηξης της 23ης Ιουλίου 2024, στο Black Diamond Pool στο Biscuit Basin . Ένα σημαντικό μέρος της κατανόησης της πρόσφατης δραστηριότητας περιλαμβάνει τη διερεύνηση παρόμοιων γεγονότων του παρελθόντος. Και υπήρξαν αρκετές στο Biscuit Basin.

Αεροφωτογραφία της πισίνας Black Opal, της πισίνας Black Diamond και μέρος της πισίνας τοίχου, όλα στο Biscuit Basin, Yellowstone National Park, τραβηγμένη το 1959 κάποια στιγμή μετά τον σεισμό της λίμνης Hebgen (ο οποίος συνέβη στις 17 Αυγούστου του ίδιου έτους). Ο διαχωρισμός μεταξύ Black Diamond Pool και Wall Pool ήταν λιγότερο εμφανής εκείνη την εποχή, γι' αυτό ίσως ο γεωλόγος του πάρκου George Marler χρησιμοποίησε ένα μόνο όνομα για να συμπεριλάβει και τα δύο χαρακτηριστικά. Σημειώστε τους πολλούς ογκόλιθους σκορπισμένους περίπου στο κάτω μισό της εικόνας, ευγενική προσφορά των αρχείων του Εθνικού Πάρκου Yellowstone.

Στις αρχές του 20ου αιώνα, το Biscuit Basin φαινόταν λίγο διαφορετικό από ό,τι σήμερα. Το Sapphire Pool είχε ακόμα τους  σχηματισμούς γκευσερίτη που μοιάζουν με μπισκότα, έγιναν διάσημοι από τη φωτογραφία του  F. Jay Haynes , αλλά  το Black Diamond Pool προφανώς δεν υπήρχε. Δεν υπάρχουν πρώιμοι χάρτες της περιοχής, συμπεριλαμβανομένων αυτών που έγιναν από το Γεωλογικό Ινστιτούτο των ΗΠΑ, δεν δείχνουν καμία ένδειξη θερμικών χαρακτηριστικών μεταξύ της πισίνας Sapphire και του ποταμού Firehole. Αν και λίγες λεπτομέρειες είναι γνωστές για τα γεγονότα που δημιούργησαν το Black Diamond Pool και τους γείτονές του Wall Pool και Black Opal Pool, υπάρχουν στοιχεία που δείχνουν ότι ήταν εκρηκτικά.

Η παλαιότερη τεκμηρίωση είναι μια φωτογραφία που τραβήχτηκε από τον γιο του Haynes, Jack γύρω στο 1912, και δείχνει αυτό που σήμερα ονομάζουμε Black Diamond Pool μετά από μια προφανή υδροθερμική έκρηξη που άνοιξε την οπή της και πέταξε μεγάλους βράχους έξω από τον κρατήρα της. Η ακριβής ημερομηνία αυτού του πρώτου εκρηκτικού επεισοδίου είναι άγνωστη, αλλά η φωτογραφία και οι ημερομηνίες του χάρτη υποδηλώνουν ότι συνέβη μεταξύ 1902 και 1912. Έγγραφα που διατηρούνται στο  Κέντρο Κληρονομιάς και Έρευνας Yellowstone δείχνουν ότι περισσότερες εκρήξεις σημειώθηκαν το 1918 και το 1925, επεκτείνοντας τον κρατήρα του Black Diamond [Πισίνα] και διαμόρφωση τοίχου. Πρόσθετες εκρήξεις το 1934 και το 1953 δημιούργησαν και στη συνέχεια μεγέθυναν τον κρατήρα του Black Opal Pool. Δυστυχώς, καμία από αυτές τις εκρήξεις δεν έγινε μάρτυρας, και τα αρχεία περιγράφουν μόνο τα επακόλουθα: νέα σχήματα πισίνας, βαριά πλύση και φρεσκοεκτινασσόμενοι ογκόλιθοι. Δεν αναφέρθηκε καμία εκρηκτική δραστηριότητα σε καμία από αυτές τις πισίνες για πολλές δεκαετίες μετά το 1953.

Η συνένωση μιας ιστορίας συχνά περιπλέκεται από τα πολλά ονόματα που εφαρμόζονται σε νέα χαρακτηριστικά προτού κάποια γίνει τελικά το πρότυπο. Αρκετοί πρώτοι παρατηρητές χρησιμοποίησαν το όνομα "Black Pearl" τόσο για την πισίνα τοίχου όσο και για την πισίνα Black Opal Pool. Αυτό το όνομα ανήκε στην πραγματικότητα σε ένα χαρακτηριστικό γνώρισμα βόρεια του Jewel Geyser, επίσης στη λεκάνη μπισκότων, μπερδεύοντας ακόμη περισσότερο τα πράγματα. Μέχρι το 1959, ο γεωλόγος του πάρκου George Marler είχε εφαρμόσει το όνομα "Black Opal Pool" στην πιο ανατολική πισίνα λόγω του "σκούρου ιριδίζοντος χρωματισμού" της και χρησιμοποίησε το όνομα "Wall Pool" για να αναφερθεί συλλογικά στις δύο άλλες πισίνες λόγω της εξέχοντος χαράδρας κατά μήκος των άκρων τους. Το όνομα "Black Diamond" χρησιμοποιήθηκε από τον δασοφύλακα του πάρκου Frank Childs τη δεκαετία του 1930, αλλά δεν απέκτησε κοινή χρήση ως το όνομα του μεγαλύτερου από τα δύο χαρακτηριστικά Wall Pool μέχρι τα μέσα της δεκαετίας του 2000.

Γράφημα που δείχνει εκρήξεις οι οποίες καταγράφηκαν στο Black Diamond Pool στο Biscuit Basin, Yellowstone National Park, από το 2006 έως το 2016.

Τα επιβεβαιωμένα συμβάντα αναφέρονται σε εκρήξεις που έγιναν μάρτυρες, καταγράφηκαν από καταγραφείς θερμοκρασίας ή συνάγονται από τα επακόλουθά τους. Μη επιβεβαιωμένα γεγονότα αναφέρονται σε εκρήξεις που ήταν αμφισβητήσιμες ή μπορεί να είχαν αποδοθεί εσφαλμένα στο Black Diamond.

Στις αρχές του 2006, υπήρξαν ενδείξεις αυξημένης ροής θερμότητας στο Biscuit Basin, με ζεστό έδαφος και νέους αεραγωγούς να εμφανίζονται μεταξύ των τριών πισινών και του ποταμού. Αυτό αποδείχθηκε ότι ήταν ένα προοίμιο για την εμφάνιση του Black Diamond ως εκρηκτικό χαρακτηριστικό τον Ιούλιο του 2006. Η πρώτη έκρηξη έγινε μάρτυρας από τον λάτρη του θερμοπίδακα Kendall Madsen, ο οποίος τράβηξε μια φωτογραφία που δείχνει σκουρόχρωμο νερό πεταμένο σε ύψος 40–50 ποδιών (12–15 μέτρα). Μάρτυρες κοντά στην πισίνα άκουσαν δυνατούς κραδασμούς μαζί με τις εκρήξεις των εκρηκτικών. Για τους επόμενους δύο μήνες, το Black Diamond εκρήγνυται σε ακανόνιστα διαστήματα 2-5 ημερών και περιστασιακά έως και 5 ώρες. Μετά τα μέσα Σεπτεμβρίου 2006, τα γεγονότα έγιναν σποραδικά. Εκτός από ένα σύμπλεγμα εκρήξεων στα τέλη του 2011, τα διαστήματα εβδομάδων ή μηνών μεταξύ των εκρήξεων ήταν τυπικά. Αυτή η φάση φαινόταν να τελειώνει εντελώς στα τέλη του 2012 και μόλις τρεις εκρήξεις —μία το 2013, το 2015 και το 2016— αναφέρθηκαν πριν από το 2024.

Με τα χρόνια, ορισμένες από αυτές τις εκρήξεις παρατηρήθηκαν από επισκέπτες, λάτρεις των θερμοπίδακες, ξεναγούς και φύλακες πάρκων. Τα περισσότερα έφτασαν σε ύψος 6–20 ποδιών (2–6 μέτρα), διήρκεσαν 10–20 δευτερόλεπτα και συνοδεύονταν από χτυπήματα .Οι εκρήξεις συχνά έριχναν μικρά θραύσματα βράχου και σφαίρες λάσπης. Το 2009, μια ομάδα γεωλόγων  σε μια εκδρομή είδε μια έκρηξη που ταιριάζει με την ένταση του πρώτου γεγονότος του 2006, που έφτασε τα 50 πόδια (15 μέτρα) σε ύψος και πετούσε βράχους προς όλες τις κατευθύνσεις. Ο λάτρης των Geyser Bill Warnock είδε και φωτογράφισε μια έκρηξη που υπολόγιζε ότι ήταν 50 πόδια (15 μέτρα), ύψος το 2011 που εκτόξευσε μια τεράστια ποσότητα νερού προς το ποτάμι. Μερικές μη επαληθευμένες αναφορές από το 2006 και το 2011 υποδηλώνουν ακόμη μεγαλύτερες εκρήξεις ύψους 60–100 ποδιών (18–30 μέτρων). Τελικά, μια έκρηξη τον Απρίλιο του 2015 εκτόξευσε λάσπη στον πεζόδρομο και σκότωσε μια ομάδα κορμοράνων που είχαν πλησιάσει πολύ κοντά τη λάθος στιγμή.

Με πιθανή εξαίρεση τις χωρίς μαρτυρία υδροθερμικές εκρήξεις που το δημιούργησαν, η πιο πρόσφατη δραστηριότητα του Black Diamond Pool στις 23 Ιουλίου 2024, ήταν μακράν η μεγαλύτερη. 

Η ιστορία της παραπέμπει σε επιστημονικά ερωτήματα που θα βοηθήσουν στην καθοδήγηση της έρευνας για την έκρηξη του 2024. Για παράδειγμα, γιατί το Black Diamond ήταν αδρανές για δεκαετίες πριν επανενεργοποιηθεί ως βίαιος θερμοπίδακας και γιατί οι υδροθερμικές εκρήξεις επαναλαμβάνονται σε ορισμένα μέρη αλλά όχι σε άλλα; 

Η μελέτη τέτοιων γεγονότων, τόσο του παρελθόντος όσο και του παρόντος, θα βοηθήσει στην παροχή νέων γνώσεων σχετικά με τον πιο κοινό και υποτιμημένο κίνδυνο του Yellowstone .

Γεωδίφης με πληροφορίες από το  Usgs

https://www.usgs.gov/observatories/yvo/news/digging-history-hydrothermal-explosions-biscuit-basin