Yellowstone | Svět2000

Magmatická nádrž největší podmořské sopky Kikai se znovu naplňuje

1. 4. 2026 Iveta Mauci 0 komentářů 3 min read 85 Zobrazení Japonsko, kaldera, magma, rezervoár, sopka, sopky, Univerzita v Kóbe, výbuch, Yellowstone, Zermě

Geologie Nové TOP 10 Země

Explozivní erupce, které tvoří kalderu, vyvrhují objemné množství magmatu během gravitačního kolapsu stropu magmatické komory. Je známo, že ke kolapsu kaldery dochází rychlou dekompresí magmatické komory v malé hloubce, avšak prahové hodnoty pro dekompresi magmatické komory, které podporují kolaps kaldery, nebyly nikdy testované na příkladech ze skutečných erupcí tvořících kalderu.

O procesech, které vedou k opětovným erupcím supervulkánu, jako je převážně podvodní kaldera Kikai v Japonsku (na obrázku), víme jen velmi málo, a proto nejsme k předpovědím dostatečně vybaveni. Jak se ale takové obří podmořské sopky naplňují?

260327-Seama-Reinjection-Caldera — Popis: O procesech, které vedou k opětovným erupcím supervulkánu, jako je převážně podvodní kaldera Kikai v Japonsku (na obrázku), víme jen velmi málo, a proto nejsme dostatečně vybaveni k předpovědím.

Zkoumání podmořské kaldery Kikai v Japonsku vědcům umožňuje obecněji porozumět obřím kalderovým sopkám, jako jsou Yellowstone nebo Toba. Také je přibližuje k předpovídání jejich chování.

Některé sopky vybuchují velmi prudce. Spolu s výbuchem vyvrhují takový objem magmatu, že by to dokázalo pokrýt celý Central Park, který by byl hluboký 12 km. Nakonec po ní zůstane jen široký a poměrně mělký kráter, takzvaná „kaldera“.

Příklady takových supervulkánů jsou kaldera Yellowstone, kaldera Toba a převážně podvodní kaldera Kikai v Japonsku, která naposledy vybuchla před 7 300 lety, což byla největší sopečná erupce v současné geologické epoše, holocénu.

A i když po výbuchu vypadají prázdné, protože v místech dochází k propadům, víme, že umí vybuchovat znovu. Ale o procesech, které k erupci vedou, víme jen velmi málo. Pro řešení otázek proč a jak k tomu dochází se vědci rozhodli studovat kalderu Kikai, která se nachází převážně pod vodou. Podvodní poloha vědcům umožňuje provádět systematické průzkumy ve velkém měřítku.

Vědec z univerzity v Kóbe, který se spojil s Japonskou agenturou pro mořské vědy a technologie Země (JAMSTEC), použil pole vzduchových děl, která vyvolávají umělé seismické impulsy. Pomocí seismometrů oceánského dna naslouchali tomu, jak se tato seismická vlna šíří zemskou kůrou a sledovali, jak se mění její stav. Zjistili, že přímo pod sopkou, která vybuchla před 7 300 lety, se skutečně nachází oblast, která se do značné míry skládá z magmatu a charakterizovali velikost a tvar rezervoáru. Vzhledem k jeho rozsahu a umístění je zřejmé, že se ve skutečnosti jedná o stejný rezervoár magmatu jako při předchozí erupci.

Nová magma nové složení

Toto magma však pravděpodobně není pozůstatkem oné erupce. Vědci si uvědomili, že uprostřed kaldery se v posledních 3 900 letech formuje nová lávová kopule a chemické analýzy ukázaly, že materiál produkovaný touto a další nedávnou sopečnou činností má jiné složení než ten, který byl vyvržen při poslední obří erupci.

To znamená, že magma, která je nyní přítomná v magmatickém rezervoáru pod lávovou kopulí, je pravděpodobně nově vstřikované magma. To umožňuje vědcům navrhnout obecný model toho, jak se tyto magmatické rezervoáry pod kalderovými sopkami nově doplňují.

Jejich model opětovného vstřikování magmatu je v souladu s existencí velkých mělkých magmatických rezervoárů pod jinými obřími kalderami, jako jsou Yellowstone a Toba. Vědci doufají, že jejich zjištění přispějí k pochopení cyklů zásobování magmatem po obřích erupcích.

Aby vědci dokázali lépe monitorovat klíčové ukazatele budoucích obřích erupcí, je nutné pochopit procesy opětovného vstřikování a na tomto základě zdokonalit metody, které se ve studii ukázaly jako velmi užitečné.

Zdroj: Univerzita v Kóbe; https://www.kobe-u.ac.jp/en/news/article/20260327-67665/ ; DOI10.1038/s43247-026-03347-9;

Iveta Mauci

localhost/wp

Noha plovoucí v Yellowstonském prameni zanechala spoustu otázek. Co je v pramenech?

22. 8. 2022 Iveta Mauci 3 min read 328 Zobrazení bota, horké prameny, Národní park, noha, úmrtí, Yellowstone, záhada

TOP 10 Záhady

Noha nalezená plovoucí v horkém prameni v Yellowstonském národním parku byla spojována se smrtí z 31. července, ale je to správně?

Yellowstone je posetý geotermálními prameny, z nichž mnohé jsou natolik horké, že by člověka opařily a nebo uvařily za živa. Minerální krusty kolem pramenů se mohou zdát pevné, ale snadno praskají pod váhou člověka, který na ně šlápne. V roce 2016 zemřel 23letý muž z Oregonu poté, co uklouzl do horkého ramene v Norris Geyser Basin při pokusu o koupání v uzavřeném místě. Pramen měl podle US Today teplotu přes 100 °C a je vysoce kyselý. Úředníci parku viděli tělo muže plavat v horkém prameni v den, kdy zemřel, ale nebyli schopni jej okamžitě získat. Když se druhý den vrátili, nemohli ostatky najít, napsal server Livescience.

16. srpna našel zaměstnanec parku nohu, stále zapouzdřenou v botě, v Abyss Pool, jednom z nejhlubších horkých pramenů v Yellowstone. V prohlášení, ze dne 19. srpna, úřady uvedly, že noha souvisí s incidentem, který se týkal jednoho muže, jednotlivce, který ráno 31. července, spadl do pramene a že nemají podezření na podvod.

Neupřesnili, proč nemají podezření na nekalou hru, ani neidentifikovali osobu, která zemřela. Stále probíhá vyšetřování.

„Důkazy naznačují, že extrémní horko a kyselost vody rychle rozpustily jeho tělo v horkém prameni,“ uvádí se ve zprávě parku vydané v reakci na žádost o zákonu o svobodě přístupu k informacím, podanou KULR-TV v Billings v Montaně.

Pramen, kde zemřel muž z Oregonu, je kyselo-síranový horký pramen. Tyto horké prameny, které se nejčastěji vyskytují v severovýchodní části parku, jsou podle US Geologických Průzkumů, ohřívány kyselou párou tak silnou, že může rozežírat kameny a minerály v okolí pramenů. Mud Volcano a Artists Paint Pots, dvě oblíbená turistická místa v parku, jsou plné kyselého síranu.

Mnohé z lagun v Yellowstone jsou však zásadité. Stupnice pH se pohybuje od nuly do 14, přičemž nula je nejkyselejší, 7 je neutrální a 14 je nejzásaditější. Abyss Pool je jedním z alkalických pramenů parku s pH 8,65, podle článku publikovaného v knize „Mechanismy a fylogeneze mineralizace v biologických systémech: Biomineralizace ’90“ (Springer Science & Business Media, 2012), H 8,6 je zásaditější než většina mořské vody, ale méně zásadité než jedlá soda. Bazény jako Abyss Pool získávají svou zásaditost z tekutin, které přenášejí chloridy hluboko pod hladinou.

*Abyss Pool se nachází ve West Thumb Geyser Basin poblíž Yellowstonského jezera. Je až 53 stop (16 metrů) hluboká a je asi 140 F (60 C), podle National Park Service.*

Není jasné, zda se tento člověk na jaře stal neschopným života žárem vody, nebo zemřel jiným způsobem. Není však divu, že to byla právě noha uvnitř boty, která odhalila výskyt úmrtí v laguně. Těla ponechaná ve vodě se postupem času přirozeně rozkládají a je běžné, že se chodidla, která zůstala nad pramenem poslední, oddělí. Většina moderních bot má speciální materiály a jsou plovoucí, takže se po uvolnění vznášejí. Tento jev byl nalezenu 21 lidských objevů nohou, které se od roku 2007 vyplavují na břeh v severozápadním Pacifiku.

Zdroj: Livescience

Iveta Mauci

localhost/wp

Yellowstonské horké prameny jsou opravdu „horké“

20. 8. 2022 Iveta Mauci 3 min read 443 Zobrazení gejzíry, horké prameny, počet úmrtí, supervulkán, Yellowstone

TOP 10 Zajímavosti

Počet lidí, kteří každý rok zemřou v Yellowstonských horkých pramenech, by vás mohl překvapit

Yellowstone je známý svými chrlícími gejzíry, horkými prameny a dokonce i supervulkánem. Tyto atrakce lákají svou krásou a přivádějí miliony turistů z celého světa. Podle statistik navštívilo park v roce 2021 4,86 milionu lidí, což je mírný nárůst z ročního průměru 4 milionů. S tolika lidmi, kteří se procházejí mezi asi 10 000 gejzíry a horkými prameny (prostřednictvím Nadace národního parku), dojde k několika smrtelným nehodám. Podle United States Geological Survey riskují lidé zranění v Yellowstone z různých příčin, od setkání s divokou zvěří až po pád do horkých pramenů, napsal server Grunge.

Nedávno objevil zaměstnanec národního parku Yellowstone část lidské nohy uvnitř boty v jednom z nejhlubších gejzírů jménem Abyss Pool. Po vyšetřování se úředníci domnívají, že noha skončila v gejzíru během smrtelného „incidentu“ 31. července 2002, podle National Park Service (NPS).

Yellowstonské horké prameny jsou opravdu horké

Teplota horkých pramenů v Yellowstonu se mění v závislosti na počasí, tlaku vzduchu, plynu a solích ve vodě (přes US Geological Survey). Většina z nich se však vaří a pád do pramene může být smrtelný. Takže, kolik lidí zemřelo při návštěvě Yellowstone v průběhu let? Podle NPS zemřelo 121 lidí utonutím a 21 zemřelo na popáleniny po pádu do jednoho z horkých pramenů v parku, což je celkem 142 úmrtí. Agentura také uvádí, že 26 lidí údajně spáchalo sebevraždu, ale neobjasnila. jak k těmto úmrtím došlo.

Yellowstone je jistě zázrak na pohled, ale je to nebezpečné místo. NPS vyzvala lidi, aby se chránili, když tráví čas v parku. Návštěvníci by si měli dát pozor především na horké prameny. Při putování mimo promenády a stezky horkých pramenů jsou lidé více ohroženi tím, že propadnou tenkými, křupavými částmi, které je obklopují. Kromě toho mohou horké prameny produkovat toxické plyny, které mohou některým lidem způsobit nevolnost.

The Grand Prismatic Spring in Yellowstone National Park Wyoming, USA

Hrozbou jsou i zvířata

Horké prameny nejsou jediným způsobem, jak lidé v Yellowstone zemřeli. Osm jedinců zabili medvědi, sedm bylo obětí padajících stromů, šest lidí zemřelo při lavině a pět bylo zasaženo bleskem. V kombinaci s dalšími zmíněnými úmrtími to od založení parku v roce 1872 činí celkem 194 úmrtí, podle Služby národního parku.

Desítky zvířat považují Yellowstonský národní park za domov. Ve skutečnosti v parku žije více divokých zvířat než kdekoli jinde v USA (přes Yellowstonský národní park). Medvědi grizzly a černí medvědi, bizoni a losi jsou jen některé z divokých zvířat, které můžete v Yellowstone vidět – a jsou nejnebezpečnější.

Zubři jsou nevyzpytatelní a na útoky bizonů zemřelo více lidí než na útok kteréhokoli jiného zvířete v této oblasti. Doporučuje se zůstat alespoň 20 metrů od bizonů a losů, o kterých je známo, že jsou na jaře agresivní, když hlídají svá mláďata. Medvědi jsou také nepředvídatelní a žijí všude po celém Yellowstonu. Podle NPS, pokud uvidíte medvěda, měli byste zůstat alespoň 90 – 100 metrů od něj.

Zdroj: Grunge

Iveta Mauci

localhost/wp

Geofyzikální průzkumy odhalují hydrotermální Yellowstone

16. 6. 2022 Petr Kovanda 4 min read 400 Zobrazení geofyzikální průzkum, Yellowstone

TOP 10 Zajímavosti

Ikonické hydrotermální atrakce Yellowstonského národního parku přitahují každoročně miliony návštěvníků. Nyní, pomocí geofyzikálního zobrazování, americko-dánský výzkumný tým poprvé zmapoval rozsáhlý přírodní vodovodní systém pod parkem. Vzhledem k tomu, že vody v Yellowstonu hostí zvěřinec odolných mikroorganismů, mohla by tato zjištění objasnit, jak se na nestálé rané Zemi objevil život. Píše server Nature.com.

Za posledních 2,1 milionu let byl tvarován třemi velkými erupcemi a mezi jeho několika vrstvami vulkanické horniny snadno proudí voda.

Díky tomuto složitému vodovodnímu systému si návštěvníci parku užijí čarodějnický nálev s hydrotermálními prvky. Patří mezi ně slavný gejzír Old Faithful, který asi 20krát denně chrlí horkou vodu a páru, a zhruba 500 dalších gejzírů – více než polovina světového celkového počtu. Mezi další jevy patří ďábelské oko připomínající Grand Prismatic Spring, bublající bahenní nádoby a „fumarolové“ průduchy, kterými unikají horké sirné plyny.

Přírodní podlahové vytápění

Teplo pro všechny tyto povrchové jevy pochází z tepelných tekutin hluboko v zemské kůře. Když voda stéká po vertikálních zlomech vytvořených seismickou aktivitou v oblasti, končí v zóně překrývající magmatickou komoru. Když se horké, chemicky obohacené tekutiny vracejí na povrch, mísí se s chladnější podzemní vodou, což vede k povrchovému ohňostroji.

Doposud však umístění těchto hlubokých tekutinových drah nebylo jasné. Aby je výzkumný tým zmapoval, přeletěl nad parkem helikoptérou s elektromagnetickou smyčkou o průměru 25 m visící dole v průměrné výšce 48 m nad zemí. „Je to jako obří nabíječka bezdrátových telefonů, protože obě využívají Faradayův indukční zákon,“ vysvětluje Carol Finnová z US Geological Survey v Denveru, která vedla studii publikovanou v Nature.

Jako u každého takového nastavení generoval proud indukovaný ve smyčce magnetické pole. Toto pole se rozšířilo do země pod parkem a indukovalo vířivé proudy, které zase generují sekundární magnetická pole, která smyčka zachycuje. Protože elektřina vede lépe ve vlhkých horninách a jílech než v suché, nezměněné vulkanické hornině, umožnila data o magnetickém poli výzkumníkům vytvořit si obrázek o podpovrchové hydrogeologii. Aby rozšířili svůj pohled až na 2,5 km, měřili také jemné změny v magnetickém poli Země způsobené přítomností magnetických materiálů, jako je vulkanická hornina.

Dříve geologové předpokládali, že hluboké hydrotermální průduchy musí ležet pod velkou částí Yellowstonu. Nová mapa však ukazuje, že existují v diskrétních oblastech. „Nemáme rozlišení, abychom propojili funkce jako Old Faithful s konkrétním kanálem, ale nyní máme celkový obraz,“ říká Finn. „Je to, jako bychom viděli, jak do vašeho domu proudí městská voda, ale nevidíme potrubí, které vstupuje do vaší koupelny a kuchyně.“

Mapa s mnoha možnostmi využití

Mapa by mohla pomoci úředníkům parku vyhnout se oblastem přímo nad hydrotermálním systémem při budování nové infrastruktury. Mohl by také pomoci identifikovat riziková místa pro jedno z největších nebezpečí Yellowstone: velké hydrotermální exploze způsobené náhlým uvolněním tlaku. Tyto exploze vyvrhují vodu, páru a kameny do vzduchu a události dostatečně velké na to, aby za sebou zanechaly krátery široké 100 m, se očekávají každých několik set let.

Další použití se týká výroby energie. Když byla podobná hydrotermální místa, jako je novozélandská sopečná zóna Taupo, čerpána kvůli geotermální energii, chování povrchových gejzírů se změnilo – někdy výrazně. Přestože je Yellowstonský národní park samotný pro energetické společnosti zakázaný, v okolí se nachází několik geotermálních projektů. Tato mapa pomůže geofyzikům pochopit, jak jsou regionální zdroje tepla propojeny, a vyhnout se tak narušení národního pokladu USA.

Bezprecedentní pohled na podpovrchový povrch by také mohl pomoci biovědcům identifikovat horké prameny se zajímavými geochemickými a biologickými vlastnostmi. Yellowstonské vody mohou být kyselé nebo zásadité a je známo, že obsahují bohatou škálu bakterií a archaea.

„Vzhledem k tomu, že raná Země byla vulkanicky aktivnější než současnost, je kriticky důležité vyvinout konkrétnější pochopení toho, jak geologie podporuje biologii v hydrotermálních systémech, jako je Yellowstone, pro pochopení procesů, které vedly ke vzniku života,“ říká Eric Boyd, a mikrobiolog z Montana State University, který nebyl zapojen do studie. Organismy v Yellowstonských vodíkem obohacených horkých pramenech by skutečně mohly být předky prvotního života, který se spoléhal na chemické formy energie.

Takový výzkum by mohl vést naše hledání známek života mimo Zemi, možná ve známých gejzírech na měsících Jupitera, Saturnu, Uranu a Neptunu. Boyd říká, že nejproduktivnější hydrotermální ekosystémy Yellowstone jsou získávány tekutinami v chemické nerovnováze. Vesmírné mise by mohly hledat podpovrchové útvary, které by mohly způsobit podobné podmínky.

Zdroj: nature.com

Petr Kovanda