在黃石國家公園的Silex噴泉
奔流的河流，廣闊的峽谷和鬱鬱蔥蔥的森林，黃石國家公園絕對是一塊寶藏，但深藏在風景如畫的地表之下隱藏著地獄熔流，它正等待被釋放。研究人員利用計算機模型模擬了北美最大的超級火山下的狀況 - 發現了一個可能控制從地幔流出的岩漿流動的區域。
一個巨大的岩漿庫潛藏在黃石公園，但這是因為這個隱藏的超級火山經歷了一個超級爆發已經630000年了，最後一次大規模的熔岩溢出也有70000年。科學家們不確定是否以及何時會發生下一次爆發， 但是如果發生這種情況，熔岩將從黃石火山口溢出並覆蓋一段延伸30至40英里的區域。
本週在“地球物理研究信函”上發表的新研究進一步瞭解了位於黃石國家公園下方的岩漿體，以及這種廣泛的熔岩填充管道系統是如何運作的。俄勒岡大學地質學家Dylan P.Colón領導的一個小組利用計算機模型發現了一個以前未被發現的地殼過渡帶，它可以告訴我們位於地表下方深處的岩漿是如何蠕動並溢出到地表上的。新的研究並沒有告訴我們下一次爆發何時會發生，但這絕對是朝著這個方向邁出的堅實一步。
超級計算機模型顯示了以前未知的“中地殼門檻”的存在。
在黃石，薄薄的一層地殼就是將我們與下面沸騰的邪惡熔岩團分開的地方。有時候，這種地殼會被岩漿加熱並變軟，使熔岩從巨大的裂隙中流出，這種裂隙稱為地幔柱。2014年，研究人員使用地震波探測上地殼中的大型岩漿體，但由於大量二氧化碳和氦氣從地面洩漏，科學家們認為更多的岩漿位於更深處。這一假設在2015年被證明是正確的：當時使用地震波進行探測的研究人員在深達12至27英里（20至45公里）的地方發現了更大的岩漿體。
與這些發現一樣重要的是，他們並沒有向地質學家講述包裝在這些口袋中的岩漿成分，狀態和數量，或者它們是如何形成的。為了填補我們理解上的這一空白，科隆根據這些數據設計了計算機模擬，以對黃石公園下面的過程進行可視化。具體而言，研究人員試圖確定岩漿最可能在地殼內積聚的位置。
根據這個模型 - 重要的是要記住，這只是一個模型 – 相對的地質力量在三到六英里（五到十公里）的深處彼此壓迫。這就形成了一個過渡區，在那裡寒冷而穩定的岩石正在讓位於下面的部分熱熔岩石。這個被稱為“中殼檻”的過渡帶捕獲了上升的岩漿，使其在一個大的水平面上收集並固化。模型表明這個門檻厚約九英里（15公里）。令人高興的是，該模擬與2014年和2015年收集的地震數據很好地吻合，這表明這些模型是對現實世界的合理近似。
研究結果還表明，基岩主要由冷卻的岩漿形成的岩石組成，並且岩漿體存在於其上方和下方。上面那個含有富含氣體的流紋質岩漿，偶爾會噴發到地表。
科學家們仍然不知道什麼時候黃石會再次爆發，但是現在我們對導致這些爆發的岩漿系統有了更好的解釋。具體來說，我們現在知道這些噴出的岩漿從哪裡來，並在那裡聚集。類似的過程可能在其他地方發生，現在的挑戰是如何看待這些系統，如何進行比較。我們無法預測爆發，但是這些進步意味著我們最終可能預測爆發的時間。
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