イエローストーン・カルデラのベースアルト・リオリティック溶融貯蔵の進行
N Bennington1, A Schultz2, P Bedrosian3
1US Geological Survey, Hawaiian Volcano Observatory, Hilo, HI, USA. nbennington@usgs.gov.
Nature
|January 1, 2025
まとめ
イエローストーン
科学分野:
- 地理学
- 火山学
- 地化学
背景:
- イエローストーン・カルデラは,大きなカルデラ形成の噴火と小さなカルデラ後の活動で知られている巨大な火山系です.
- 前回の地震調査では カルデラの下には 広範囲にわたる 溶岩石が溶けていたことが示されましたが その噴出可能性は不明でした
- マグネトテルリックデータは,電気抵抗に対する感度のため,溶融分布のマッピングに不可欠です.
研究 の 目的:
- イエローストーン・カルデラの地殻マグマ貯蔵庫の抵抗構造を,磁電流データを用いてモデル化する.
- 大規模な火山噴火の可能性を評価する.
- マグマの供給源と経路を特定する
主な方法:
- イエローストーン地殻の3Dレジスティビティモデルを作成するために磁電流 (MT) データを利用しました.
- リオリティックマグマの存在,分布,溶解分子を推測するために,抵抗性の変動を解釈した.
- マグマの動態を理解するために,既存の地震と地質学的データと統合されたMT結果.
主要な成果:
- 溶融石は分離された低溶解率の領域に貯蔵され,現在の状態ではほとんど噴出できません.
- イエローストーンの北東に位置する最大の溶融貯蔵量は,最小のカルデラ形成噴火に匹敵します.
- 証拠によると 地殻下部のバザルトマグマが 上方へ移動し 東北のリオリティック溶融地域を 温めています
結論:
- イエローストーンの下にある現在のリオリティックマグマ貯水池は 大規模なカルデラ形成の噴火に備わっていない.
- 熱と材料の移動は,より深い玄武岩源から北東のカルデラ地域に集中しています.
- イエローストーンの将来のリオリティック火山は,北東部に集中する可能性が高い.
関連する概念動画
Phase Transitions: Melting and Freezing
12.1K
Heating a crystalline solid increases the average energy of its atoms, molecules, or ions, and the solid gets hotter. At some point, the added energy becomes large enough to partially overcome the forces holding the molecules or ions of the solid in their fixed positions, and the solid begins the process of transitioning to the liquid state or melting. At this point, the temperature of the solid stops rising, despite the continual input of heat, and it remains constant until all of the solid is...
12.1K
Heating and Cooling Curves
22.0K
When a substance—isolated from its environment—is subjected to heat changes, corresponding changes in temperature and phase of the substance is observed; this is graphically represented by heating and cooling curves.
For instance, the addition of heat raises the temperature of a solid; the amount of heat absorbed depends on the heat capacity of the solid (q = mcsolidΔT). According to thermochemistry, the relation between the amount of heat absorbed or released by a substance,...
For instance, the addition of heat raises the temperature of a solid; the amount of heat absorbed depends on the heat capacity of the solid (q = mcsolidΔT). According to thermochemistry, the relation between the amount of heat absorbed or released by a substance,...
22.0K
Phase Transitions: Sublimation and Deposition
16.5K
Some solids can transition directly into the gaseous state, bypassing the liquid state, via a process known as sublimation. At room temperature and standard pressure, a piece of dry ice (solid CO2) sublimes, appearing to gradually disappear without ever forming any liquid. Snow and ice sublimate at temperatures below the melting point of water, a slow process that may be accelerated by winds and the reduced atmospheric pressures at high altitudes. When solid iodine is warmed, the solid sublimes...
16.5K
Global Climate Change
23.9K
Throughout its ~4.5 billion year history, the Earth has experienced periods of warming and cooling. However, the current drastic increase in global temperatures is well outside of the Earth’s cyclic norms, and evidence for human-caused global climate change is compelling. Paleoclimatology, the study of ancient climate conditions, provides ample evidence for human-caused global climate change by comparing recent conditions with those in the past.
23.9K
Recrystallization: Solid–Solution Equilibria
983
Recrystallization is a purification technique used to separate impurities from solid compounds. In this technique, no chemical reactions occur. Instead, it exploits physical properties only, specifically, the solubility differences between the desired compound and impurities, either at a single temperature or at different temperatures, and under other selected conditions. The solid-solution equilibrium (solubility equilibrium) of each component in the solution represents a binary phase...
983


