16. veljače 2018. seizmički senzori u Montani (područje Bozeman) zabilježili su neobičan seizmički događaj koji se dogodio lokalno ili u Nacionalnom parku Yellowstone, koji je smješten malo prema jugu:
Američki geološki institut šutio je o tom trenutku, kao da se toga dana u kalderi ništa nije dogodilo.
17. siječnja isti je senzor u Bozemanu proizveo sljedeću sliku:
Što ova slika znači? Idemo u arhivu resursa, otvorimo podatke istog senzora za 14. lipnja 2017., kada je Yellowstone doživio najjači potres u posljednjih godinu dana. Mi gledamo:
Na slici je prikazan izvještaj o potresu jačine 4,4 stepeni blizu Zapadnog Yellowstonea 15. lipnja (u Sjedinjenim Državama je u tom trenutku bio 14., kao na senzoru). Usporedivši podatke za 14.06.17. I 17.02.18., Dolazimo do zaključka da je u veljači na kalderi bilo manje (ako ne i više) snažnog potresa nego u ljeto prošle godine. Odnosno, potres je oko 5,0 po Richterovoj skali.
Promotivni video:
Zašto mi gledamo senzore u Bozemanu, a ne senzore smještene izravno u kalderu?
Postoji poznati servis isthisthingon.org, koji omogućuje očitavanje senzora dostupnim javnosti izravno u Yellowstoneu. Teoretski bi ta usluga bila idealna. Međutim, s obzirom na određeni interes za Yellowstone iz USGS-a, naivno bi bilo pretpostaviti da tamošnji senzori pokazuju istinu, samo istinu i samo istinu.
Mnogo je pouzdanije paziti na očitanja seizmometra na nekoj udaljenosti od kaldere - oni neće podcjenjivati očitanja i tamo ih neće ispraviti. isthisthingon.org je također vrlo koristan, jer daje samo vizualnu topologiju onoga što se događa, odnosno konkretno pokazuje pod kojim se senzorima potresi najčešće događaju.
Međutim, nitko ne krije topologiju: prema USGS-u, mjesto prvog šoka bilo je isto područje Maple Creek, gdje se ljeti dogodio potres. A ako je područje potresa isto, ako je i njihova jačina najvjerojatnije ista, vjerojatno se ima smisla prisjetiti ljetnog potresa u Yellowstoneu 14. i 15. lipnja 2017. godine. Što je tamo bilo neobično?
Ljetni potres u Yellowstoneu 14. i 15. lipnja 2017. pamtit će se po sljedećim trenucima.
Prvo su pošteni momci iz američkog Geološkog zavoda prvo napisali da ima 5,0 bodova, nakon čega je poruka uklonjena s mjesta i napisao je 4.4.
Drugo, nakon ovog zemljotresa u Yellowstoneu počeo je takozvani roj Maple Creek, u kojem je službeno priznato drhtanje u tisućama, a koji je prestao tek do studenog 2017. godine.
Treće, uoči zemljotresa i odmah nakon njega, u zrak je podignut NASA-in stratosferski opservatorij, infracrveni teleskop montiran na Boeing 747SP. Počevši od 12. lipnja, on je u krugovima letio iznad kaldere i nešto fotografirao. Nešto vrlo vruće, najbolje se vidi u infracrvenom svjetlu
Nažalost, ono što je viđeno iz promatračnice nije prikazano javnosti.
Sada, osvježavajući događaje iz ljeta 2017., vratimo se onome što se sada događa u Yellowstoneu. I sada se čini da je intenzivan navalu potresa, s epicentrima na dubini od 5-8 kilometara i s rijetkim dubljim žarištima od 10-15 kilometara:
Ne prikazujemo svu aktivnost kaldere nakon 16. veljače. Prema službenim podacima USGS-a, roj se približava 200 potresa i nastavlja s rastom. Iako je prava stvar tamo mnogo zanimljivija i 200 pretresanja nagomilano je 17. veljače, iako američki Geološki zavod iz nekog razloga šuti o toj činjenici.
Evo spektrograma nastalih iz podataka senzora instaliranih na području Mount Baker i Lake Crater, smješteno značajno zapadno od kaldere:
Spektrogrami su trodimenzionalni grafički prikazi seizmičkih događaja, a boja je treća dimenzija. Vodoravna ljestvica prikazuje vrijeme putovanja seizmičkog vala, njegovu vertikalnu frekvenciju i boju - intenzitet. Dakle, na slici je prikazano da je više od pedeset malih seizmičkih valova došlo sa strane kaldere tek 17. veljače, valovi su toliko učestali kao da u vodi ima nekih pukotina. I doista izgleda poput valovanja. Jedino, nažalost za stanovnike saveznih država Wyoming i Utah, ova pukotina nije na površini vodenog jezera, već na površini magmatskog jezera koje raste pod Maple Creekom.
Budući da stanovnici Montane nisu svi glupi i ljudi izražavaju zabrinutost, 19. veljače USGS je izdao hitnu umirujuću poruku koju su potpisali lokalni seizmološki prosvijetljeni ljudi - Mike Poland, geofizičar USGS-a i Jamie Farrell, docent na Sveučilištu Utah i viši seizmolog na YVO-u. Dakle prijevod:
Trenutni seizmički roj Yellowstonea - što to znači?
Zemljotres se u Yellowstoneu nastavio tijekom posljednjih nekoliko dana. Želimo odmah primijetiti da u Yellowstoneu trenutno nema vulkanske aktivnosti. Ovo je samo još jedan mali roj koji trenutno ima više od 200 potresa (od 18. veljače), zabilježenih na 13 km (8 milja) trgu sjeveroistočno od West Yellowstonea, Montana. Povrh toga, u stvari je mnogo više potresa, ali ih USGS ignorira zbog svojih izuzetno malih razmjera.
Epicentar roja otprilike je isti kao epicentar roda Maple Creek, koji se dogodio prošlog ljeta i brojao je 2400 potresa u lipnju i rujnu 2017. godine. Zapravo, trenutni roj može jednostavno biti produžetak roja Maple Creek, s obzirom na sporadičnu seizmičnost na tom području u posljednjih nekoliko mjeseci.
Izbliza seizmičnosti povezane s trenutnim rojem (crveni krugovi) u odnosu na lokacije rojeva Maple Creek iz 2017. (sivi krugovi). YMC je najbliža seizmičkoj stanici epicentru.
Sadašnji roj počeo je 8. veljače s nekoliko malih događaja koji su se dogodili jednom ili dva puta dnevno. Ali već 15. veljače primijećene su uočljive stope i veličine seizmičnosti. Od noći na 18. veljače najveći potres u roju dosegnuo je 2,9. Svi se događaju otprilike 8 km (5 milja) ispod površine.
Što uzrokuje ovu seizmičnost roja? I zašto ovaj dio nacionalnog parka Yellowstone uvijek ima takve događaje? Ovo nije alarmantno ako na sve gledate povijesno. Na slici ispod prikazana je karta potresa u Yellowstoneu od 1973. do 2017. godine. Crveni krugovi su svi potresi, a plavi krugovi potresi koji su bili dio rojeva.
Dakle, seizmografi Sveučilišta u Utahu, koji su odgovorni za seizmički nadzor u regiji Yellowstone, pokazuju da je ovo područje jednostavno seizmički izvor.
Rojevi odražavaju promjene stresa duž malih rasjeda ispod površine i obično ih izazivaju dva procesa: velike tektonske sile i promjene tlaka ispod površine uslijed nakupljanja i / ili ekstrakcije tekućine (magme, vode i / ili plina).
Opseg trenutnog roja ovisi o oba procesa. Najveći povijesni potres u regiji, događaj M7.3 Hebgensko jezero 1957. Godine, uzrokovao je iskrcavanje kopna, odakle zapadne Sjedinjene Države odmiču od istoka, zbog čega se topografija velikog dijela regije promijenila. Ali također znamo da ispod površine postoji ogromna količina tekućine, uključujući hidrotermalnu vodu i plinove koji se nalaze u obližnjem bazenu gejsera Norris - najtoplijem termalnom području u Nacionalnom parku Yellowstone!
Moderni i prošli zemljotresi odražavaju geologiju regije, koja sadrži brojne greške, kao i tekućinu koja se neprestano kreće ispod površine. Ova kombinacija postojećih grešaka i migracije tekućine i činjenica da regija vjerojatno još uvijek „osjeća“stresne učinke potresa 1959. godine doprinose pretvaranju ovog područja u žarište seizmičnosti i aktivnosti.
Iako možda zvuči alarmantno, trenutna seizmičnost je relativno slaba i zapravo predstavlja priliku da saznate više o Yellowstoneu. To se događa u vremenima promjene kada znanstvenici mogu razviti, testirati i pročistiti svoje modele kako radi Yellowstone vulkanski sustav. Prošli seizmički rojevi poput onih iz 2004., 2009. i 2010. godine doveli su do novih uvida u ponašanje kaldere. Nadamo se da ćemo to znanje proširiti budućim seizmičkim analizama 2017. i 2018. godine.
Evo jedne divne i zabavne priče. To je malo u suprotnosti sa službenom poviješću USGS-a o "potresima manjim od 200" 21. veljače, ali su akademici sve objasnili - oni ne uzimaju u obzir sitnicu. Ali koliko je potres magnitude manji od 1,0?
U nastavku donosimo zabavnu interpretaciju Richterove skale u TNT ekvivalentu:
Dakle, ljestvica vam omogućuje da prikažete ono što se događa u kalderi ne u obliku brojeva, već više figurativno. 1-2 boda - ovo je bomba iz Drugog svjetskog rata, kalibra 50-500 kg. 3-4 boda - ovo je MOAB ili čak FOAB - majka, odnosno otac svih bombi. 4-5 bodova - ovo je već nuklearno oružje koje kao da s vremena na vrijeme eksplodira u kalderi.
Ako nešto eksplodira negdje 5 kilometara pod zemljom silom zračne bombe od 50 kg - to, naravno, neće biti seizmički događaj koji će netko primijetiti, ali ako bomba težine 50 kg eksplodira na dubini svake minute, i sve se to događa na pozadini eksplozija bombi težine 10-20 tona i nakon eksplozije od oko 20 kt (jedna Hiroshima) …
… vjerojatno se ovdje ništa ne može zanemariti, što službeni seizmolozi najvjerojatnije čine.
Ipak, brojka od 1500 seizmičkih događaja tjedno može privući nepotrebnu pozornost na kaldera. Stoga službenici kažu kako je sve točno: 50 kilograma TNT-a nije ništa, nema potrebe brinuti. A kako bi se ljudi u državi Montana još manje brinuli, ponuđena im je konturna karta na razmatranje, gdje su 50 godina obilježili potres i usmjerili svoje razmišljanje u glavnu struju: sve je u redu, na istom mjestu stalno je kukavički.
Međutim, na ovom se mjestu nalazi još jedna karta. Preciznije, prilično grubi 3D model koji ilustrira krevet Maple Creek koji prolazi ispod površine:
Kao što možete vidjeti iz ovog videa, magmatska komora ispod kaldere trostruka je, a sastoji se od uzastopno opadajućih razina. Postoje samo tri:
Crtež, kao i video demonstracija, temelje se na studiji prolaska seizmičkih valova iz 2014. godine u površini kaldere iz 2014. godine. To je poput ogromnog tektonskog aparata za ultrazvuk.
Mnogo podataka se ne može dobiti iz takve studije, međutim, svima koji su u Utahu od ljeta 2017. godine potpuno je jasno da se kupola najsvečanijeg rezervoara magme nalazi ispod Maple Creeka.
Pod pritiskom se širi dublji rezervoar, magma traži svoj put prema površini, a kad pronađe grešku i ispuni je, na ovom mjestu prvo nastaje potres magnitude 4-6, kada pritisna magma oštro odgurne bazaltne stijene. Tada se novi sustav stabilizira, stvarajući roj ove ili one sile. To je taj proces koji se odražava na kartu potresa u kalderi u razdoblju od 1973. do 2018. godine.
Međutim, u slučaju roja Maple Creek, već imamo nešto sasvim drugo. Naime: dva rojeva na istom mjestu!
Odnosno, magma kreće na površinu u smjeru regije Maple Creek, pronalazeći najslabiju stijenu na putu. I danas je magma već znatno bliže površini nego ljeti, jer potresi magnitude veće od 4,0 bodova samo govore o napretku magme, stvarajući sebi novi kanal.
Druga stvar na koju treba obratiti pažnju je dubina plitkih potresa, na koje prosvjetljeni iz USGS-a savjetuju da ne obraćaju pažnju. Ako pogledate sliku i pogledate USGS podatke o dubini trenutnog roja, postaje očito GDJE se kretanje odvija:
Dakle, glavni potresi u kalderi sada nastaju u najvišem akumulaciji magme, smještenom na dubini od 5-15 kilometara.
Pažnja svih novina usredotočena je na potrese jačine veće od 4,0, stoga svi zanemaruju "sitnicu" u obliku eksplozija 10-tonskih bombi. Međutim, upravo ti mali zemljotresi ukazuju na neizbježan pristup katastrofe. Možda je već u punom jeku.
Nemoguće je pogledati unutar zemljine kore i vidjeti što se događa s našim očima, ali jedino logično objašnjenje za velike potrese iznad 4,0 bilo bi kretanje magme prema površini, koje se događa u trzajima. Negdje u stijeni pojavila se pukotina, negdje se pritisak povećao - i magma je jurnula onako uz snažan sudar, srušivši sve s eksplozijskom silom od 20 kilotona ili više. Ali što se nakon toga trese? Magma?
Za razliku od masovne iluzije temeljene na videozapisima o vulkanima i novinarskim terminima poput "magma jezera", ljudi zamišljaju da u zemlji postoji stvarno neka vrsta "rezervoara" u kojem se magma prska poput vrućeg ulja u bačvi. Zapravo, to nije slučaj. Magma komora (površina) izgleda kako slijedi u odjeljku:
Drugim riječima, rezervoar je planina vatrostalne stijene zdrobljene u grudice, ispunjena stijenama u talinskom stanju. A kad talina postane veća od 50 posto, tada počinje erupcija.
Prema službenim podacima za 2014., talina u gornjoj komori magme nije bila veća od 15%. Te podatke ne možemo niti demantirati niti potvrditi. Možda je istina bila 15%, a možda 25% ili samo 5%.
Ali nije slučajno da smo naveli gore ne samo neke podatke iz nekih seizmografa u državi Washington, susjednoj kalderi. Osigurali smo NEZADRŽAN spektrogram, to jest računalno modelirani crtež na temelju očitanja mnogih seizmometra. I na ovoj slici ne samo "privatni potresi", već i stvarni valovi. Ima ih jako puno na tim frekvencijama.
Služba UNAVCO koja je izravno uključena u nadgledanje kaldera redovito i pošteno prikazuje slične spektrograme:
Zaključak iz takve učestalosti malih potresa vrlo je loš, jer samo viskozna tekućina može stvoriti takve djelomične, male, kontinuirane vibracije. Čvrsta stijena se ne može tako kretati.
Ako sipate planinu od smeća sa stražnje strane kamiona, za nekoliko minuta čak će se i prašina taložiti tamo, kamenje će se prestati valjati. Ali ako se ta smeća ulije u vodu, valovi na jezeru hodaće sat vremena. Ako jezero nije napravljeno od vode, već viskoznije, na primjer, jezero od nafte, doći će do uzbuđenja do jednog dana.
Stijena u ležištu magme ponaša se na sličan način. Ako prevladava čvrsta stijena, valovi koji se pojavljuju u talini odmah se ugase. Ali ako je puno taline, val će se zadržati jako dugo, uzrokujući isti neprestani nalet.
A ako vidimo ovaj roj u Yellowstoneu, ako vidimo da se magma u gornjem rezervoaru ne ponaša poput gomile kamenja, već poput tekućine - kritična crta u 50% tekuće stijene čini se da je već prošla ili je vrlo blizu. A to znači da erupcija može početi u bilo kojem trenutku.