Pirmā dabiskā reakcija uz šādu pieredzējuša lasītāja virsrakstu būtu doties uz vietni USGS.gov, lai pārbaudītu informāciju, un viņa pirmā doma būtu šāda: "autors ir traks."
Patiešām, ASV Ģeoloģijas dienests neko neraksta par 1 000 000 zemestrīcēm Jeloustonas apgabalā. Tomēr nav jāsteidzas pie secinājumiem, apskatīsim situācijas fona.
2018. gada 8. februārī Maple Creek apgabalā sākās jauns zemestrīču bars (vai turpinājās vecais, kas sākās 2017. gada vasarā), kura oficiālais skaits šodien ir pārsniedzis tūkstoti. Tā kā ASV Ģeoloģijas dienestam nav jēgas pateikt patiesību, tikai patiesību un neko citu kā patiesību, un pārējiem vulkanoloģijas adeptiem acīmredzami nebija laika runāt, mēs, INFOMAX, uzņēmāmies sarežģītu un nepateicīgu misijas situāciju aptvert, jo, šķiet, nebija neviena cita. Un mēs to izdarījām ļoti daudz. Materiāls tiek saukts
Jeloustons gatavojas izvirdumam: augšējā magmas kamerā ir kritisks kausējuma tilpums.
Raksts, protams, nepretendē uz zinātnisku darbu, un mēs centāmies visu izskaidrot pēc iespējas vienkāršāk. Materiāla būtība bija tāda, ka augšējā (augšējā) magmas kamerā (tā izveidojās Maple Creek apgabalā) tiek novērots kritisks kausējuma tilpums (spriežot pēc seismogrāfu nolasījumiem). Seismogrāfi izturas tā, it kā reģistrētu nevis klinšu vibrāciju, bet gan vibrācijas viskozā šķidrumā, uz kuru pamata secinājām: kamerā ir sakrājies vairāk (vai apmēram) 50% no šī ļoti viskozā šķidruma (magmatiskā kausējuma), kas ir signāls par magma pārvietošanos uz virsmu un nenovēršams izvirdums. Un, kaut arī magma nav vizuāli redzama, viss ir lieliski ierakstīts grafiski.
Seismoloģijā pastāv tāda lieta kā vulkānisks (harmoniskais) trīce, ko novēro tikai uz vulkāniem pirms izvirduma. Ja tektoniskā trīce ir saistīta ar cietvielu kustību (piemēram, litosfēras plākšņu vibrāciju), tad vulkānisko trīci rada viskozā šķidruma rezonējošās vibrācijas - izkausē magmas kamerā.
Reklāmas video:
Attēlā parādīts zemūdens vulkāna (harmoniskas) trīces piemērs tieši pirms izvirduma. Attēla apakšējā daļā ir parādīts nepārstrādāts signāls, ko reģistrē hidrofons, un attēla augšējā daļa atspoguļo to pašu signālu, bet tiek parādīta kā seismiskā spektrogramma.
Tā kā hidrofons ir kā “ūdens seismogrāfs” (to darbības princips ir līdzīgs), no attēla var redzēt, ka magmas vilnim ir raksturīgi divkārši pārrāvumi, kas iet viens pēc otra un ietilpst 960 sekunžu intervālā.
Tagad atveriet vietni isthisthingon.org un pēc nejaušības principa ņemiet seismogrammu februāra beigām, piemēram, no Flagg Ranch, WY sensora:
Skatiet seismometra rādījumus pulksten 19.30-20.00 pēc vietējā laika. Mēs redzam divus secīgus seismiskos pārrāvumus, kas kopā veido 16 minūšu ciklu, tas ir, ļoti 960 sekundes (skaidrības labad proporcionāli izstiepām zemūdens vulkāna 960 sekunžu fonogrammu):
Uz sensoriem ir daudz šādu 16 minūšu ciklu. Seismiskās trīces zem Maple Creek ir diezgan spēcīgas, tāpēc labāk ir skatīties uz seismogrammām nevis no turienes, bet no apkārtējiem rajoniem, kur jau ir slāpēti un skaidrāki mazāki seismiskie satricinājumi.
Jebkuram seismologam šī aina ir acīmredzama: instrumenti reģistrē magmas, nevis cietās vielas kustību. Un ja tā, tad magma augšējā rezervuārā nav mazāka par 50%.
Šī nav absolūta zīme, ka tūlīt notiks izvirdums, bet tā ir tieša pazīme, ka kausējums ir sācis izkausēt / salauzt magmas kameru, no kura brīža parasti nav vajadzīgs ilgs laiks, lai to izceltos.
Kā vienmēr, publicējot šādus materiālus, bija cilvēki, kuri sāka mūs mācīt. Īpaši viens apgaismots seismologs no Austrālijas sāka skaidrot apkārtējiem viļņu kustības vienādojumus viskozā vidē, kurus viņš pētīja, vērojot, kā izšļakstās motoreļļa, kuru viņš bija iztukšojis no sava transportlīdzekļa motora. Mēs pētījām šos vienādojumus universitātē, specializētajā fakultātē, tāpēc atšķirībā no dīvāna eksperta no Austrālijas mums un foruma lietotājiem, kas strīdējās ar viņu, izrādījās taisnība. Un tik daudz, ka viņi paši negaidīja: magmas kamera zem Maple Creek sabrūk mūsu acu priekšā.
Atkal atveriet isthisthingon.org un apskatiet 2018. gada 3. marta seismogrāfu rādījumus, piemēram, datus no seismogrāfiem, kas uzstādīti uz ezeru Jeloustonas rezervātā, saīsināti kā LKWY (ezers, Jeloustonas parks, WY).
Mēs redzam šādu attēlu.
Seismoloģijā šāda vulkāniskā aktivitāte tika aprakstīta nesen un tiek saukta par terminu "bungu ritma zemestrīces", tas ir, periodiski atkārtojas zemestrīces, kas pavada viskozās magmas pakāpenisko kustību augšup un atgādina bungu ritmu.
Šajā attēlā mēs redzam seismologa Janine Krippner sniegto seismogrammu, kas ilustrē “bungu ritmu zemestrīces” Svētā Helēna vulkāna piemērā, 2004. gada 1. oktobra izvirdumā.
Svētais Helēns ir aktīvs stratovolcano, kas atrodas Skamanijas apgabalā Vašingtonā, ASV, 154 kilometrus uz dienvidiem no Sietlas. 1980. gadā tas eksplodēja, pirms kura tuvumā uzstādītie reģistratori radīja dīvainu seismisko attēlu, kura piemērs ir dots iepriekš (kopš tā laika šādi attēli ir visu laiku pirms izvirdumiem). Šīs vibrācijas ir zemas frekvences un nav dzirdamas cilvēka ausij, bet, ja tās pielāgojat dzirdamības slieksnim, jūs saņemat skaņu, kas līdzīga bungas ritmam:
Dr RICHARD IVERSON (ASV Ģeoloģijas dienests) intervijā vienā no TV kanāliem 2006. gadā paskaidroja situāciju šādi, komentējot nākamo Sv. Helēnas izvirdumu 2004. gada oktobrī:
CHRISTOPHER JOYCE (saimniece): Kas padara šīs ellišķīgās pazemes skaņas, kas nāk no kalna iekšpuses? Pazemes troļļu banda? Milži steidzas ārā?
Dr RICHARD IVERSON (ASV Ģeoloģijas dienests): Nē, tie nav troļļi vai milži pazemes alā. Tās ir nelielas zemestrīces, kas parasti notiek apmēram reizi minūtē un atkārtojas vairāk nekā vienu gadu, un šodien to ir vairāk nekā miljons. Un tās ir ļoti zemas frekvences skaņas, kuras ir grūti dzirdēt, tāpēc zinātnieki tos padarīja 60 reizes ātrākus, lai tos varētu analizēt. Tas, ko mēs dzirdam, ir zemes vibrācijas pieraksts tikai dažu simtu metru attālumā no gaisa atveres, kur Svētā Helēna sarīkoja savu virsotni 1980. gadā. Izkususi magma paceļas augšpus vulkāna centrālajam kanālam, cenšoties aizbēgt. Kad viņš tuvojas ventilācijas atverei augšpusē, tā sacietē cietā klintī. Faktiski tā izrādās milzīga, milzīga caurule, kas ir divreiz lielāka,nekā Empire State Building. Šis cietais iezis, savukārt, slīd un slīpē blakus esošo iežu, veidojot vulkāna kanāla sienas. Un tas, ko mēs uzskatām, ka mēs reģistrējamies ar šiem seismometriem, ir zemes vibrācija, kas tiek ģenerēta katru reizi, kad ir neliels šīs kustības impulss slīdošā tipa.
National Geographic News 2006. gada pētījumā, izmantojot to pašu izvirdumu kā piemēru, izskaidro “bungu ritma zemestrīču” mehānismu:
Dr Iversons (Kanādas Vulkāniskā observatorija): Iedomājieties, ka jūs pārvietojat lielu svaru uz atsperi virs cietas, gludas virsmas. Kamēr pavasaris nav sasniedzis noteiktu kritisko stresa līmeni, krava nepārvietojas, pēc tam tā veido nelielu grūdienu. Šādu saraustījumu secība rada daudzas nelielas zemestrīces.
Jekaterinburgas Urālas federālās universitātes autori rūpīgi izpētīja Svētās Helēnas izvirdumu, pēc tam viņi publicēja visu pētījumu European Physical Journal, uz kura pamata (tas ir, pamatojoties uz “bungu ritma reģistrāciju”) viņi paredzēja Calbuco vulkāna izvirdumu Čīlē:
Mūsu Urālu puišu loģika bija vienkārša: ja seismogrāfi reģistrē "drumbeats", tad magma pārvieto milzīgu spraudni. Un, tā kā "bungas rullītis" ir ļoti vājš seismisks notikums un tas vairs nav dzirdams 10 kilometru dziļumā, tas nozīmē, ka magma ir pārvietojusi spraudni, kas jau ir tuvu, un vulkāns drīz eksplodēs - kas vispirms notika ar Svētās Helēnas kalnu, pēc tam ar vulkānu Calbuco, un tagad, šķiet, notiek Jeloustonā.
Lūk, ko par to raksta USGS.gov, aprakstot notikumus ar Sv. Helēnas kalnu 2004. gada 1. oktobrī:
Izvirdums 2004. – 2008. Gadā izraisīja milzīgu skaitu zemestrīču, jo īpaši vairāk nekā miljons no tiem tika reģistrēts, veidojot jaunu magmas kupolu.
Īpaši pamanāma parādība, kas novērota pēdējās izvirduma laikā / priekšvakarā, bija tā sauktais "bungas rullītis" - mazu zemestrīču virkne, kas novērota ar regulāriem starplaikiem un, visticamāk, saistīta ar pārvietošanos uz lavas smaiļu virsmu, kas jo īpaši apstiprina izvirduma novērojumu Augustīna vulkāna 2006. gadā.
Ļoti dīvaini, ka, redzot "bungu rulli" Jeloustonas apgabalā, ASV Ģeoloģijas dienests par to neko neraksta. Gluži pretēji, kā mēs jau atzīmējām iepriekšējā materiālā, USGS tur neredz mikro-zemestrīces no tuvuma, sakot, ka kopumā bija vairāki tūkstoši seismisko notikumu un viss bija normas robežās. Bet, izmantojot Svētās Helēnas piemēru, pati USGS raksta, ka “bungu rullis” ir tas, kad seismiskos uzplūdus skaita nevis tūkstoši, bet gan miljoni.
Mēs, protams, nerēķinājām katru seismogrammu vilni sensoros no Jeloustonas. Varbūt ir miljons pārrāvumu, varbūt 500 000 vai pusotrs miljons - tam vairs nav fundamentālas nozīmes. Principā ir svarīgi, lai, pirmkārt, tiktu pārbūvēta magma kamera. Tas ir drupans.
Otrkārt, magma veidoja jaunu kanālu uz ārpusi, kas, pateicoties tā tuvumam virsmai, ir diezgan auksts, un magma to aizbāza ar spraudni. Un šis spraudnis nepārtraukti izlec saraustītās saitēs, ko reģistrē seismogrāfi.
Visbeidzot, treškārt, un vissvarīgāk, spraudnis jau ir ļoti tuvu, iespējams, dažu simtu metru attālumā no virsmas, jo augšējā magma kameras oficiālajā dziļumā (8-10 km) sensors neatklāj šādus vājus seismiskos notikumus kā klinšu gabalu berzi viens pret otru.
Vissvarīgākais jautājums visā šajā, protams, ir "Kad tas eksplodēs?" Mēs nevaram norādīt precīzu datumu. Tehniski, ja uz vulkāna tiek ierakstīts "bungas rullītis", izvirdums var sākties jebkurā brīdī, kad atdzesētās magmas korķis tiek izsists kā korķis no šampanieša pudeles. Neskatoties uz to, mēs nezinām brīdi, kad tas notiks, un tikai kopā ar visiem mēs sekojam notikumu attīstībai.