การสำรวจทางธรณีฟิสิกส์เผยให้เห็นโลกใต้น้ำใต้พิภพของเยลโลว์สโตน

การสำรวจทางธรณีฟิสิกส์เผยให้เห็นโลกใต้น้ำใต้พิภพของเยลโลว์สโตน

แหล่งท่องเที่ยวน้ำพุร้อนอันโดดเด่นของอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตนดึงดูดนักท่องเที่ยวหลายล้านคนในแต่ละปี ขณะนี้ ทีมวิจัยของสหรัฐอเมริกาและเดนมาร์กใช้การถ่ายภาพทางธรณีฟิสิกส์ทำแผนที่ระบบท่อประปาตามธรรมชาติที่กว้างขวางใต้อุทยานเป็นครั้งแรกโดยใช้การถ่ายภาพทางธรณีฟิสิกส์ เนื่องจากน่านน้ำของเยลโลว์สโตนเป็นแหล่งเพาะพันธุ์ของจุลินทรีย์ที่แข็งแรง การค้นพบนี้อาจชี้

ให้เห็นถึง

การถือกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกในยุคแรกเริ่มที่ผันผวนเยลโลว์สโตนตั้งอยู่ในรัฐไวโอมิงของสหรัฐอเมริกา เป็นภูเขาไฟที่ยังคุกรุ่นขนาดใหญ่ที่สุดลูกหนึ่งของโลก อุทยานแห่งนี้อยู่สูงประมาณ 5 กม. เหนือห้องหินหนืดซึ่งถูกป้อนจากด้านล่างโดยจุดปกคลุมของหินหนืด มีการก่อตัวขึ้นจากการปะทุ

ครั้งใหญ่สามครั้งในช่วง 2.1 ล้านปีที่ผ่านมา และน้ำไหลผ่านระหว่างชั้นหินภูเขาไฟหลายชั้นได้อย่างง่ายดายด้วยระบบประปาที่ซับซ้อนนี้ ผู้เยี่ยมชมสวนจะได้เพลิดเพลินกับการต้มน้ำร้อนของแม่มด ซึ่งรวมถึงไกเซอร์  ที่มีชื่อเสียง ซึ่งพ่นน้ำร้อนและไอน้ำประมาณ 20 ครั้งต่อวัน และไกเซอร์อื่นๆ 

อีกประมาณ 500 แห่ง ซึ่งมากกว่าครึ่งหนึ่งของน้ำพุร้อนทั้งหมดในโลก ปรากฏการณ์อื่นๆ ได้แก่ น้ำพุ ที่มีลักษณะคล้ายตาปีศาจ บ่อโคลนเดือด และช่อง ซึ่งก๊าซกำมะถันร้อนระบายออกมาเครื่องทำความร้อนใต้พื้นความร้อนของปรากฏการณ์พื้นผิวเหล่านี้เกิดจากของไหลระบายความร้อนที่อยู่ลึกเข้าไป

ในเปลือกโลก เมื่อน้ำไหลลงมาตามรอยเลื่อนในแนวดิ่งที่เกิดจากแผ่นดินไหวในบริเวณนั้น น้ำจะไหลลงสู่บริเวณที่อยู่เหนือแมกมาแชมเบอร์ เมื่อของเหลวที่อุดมด้วยสารเคมีที่ร้อนกลับสู่พื้นผิว ของเหลวเหล่านั้นจะผสมกับน้ำใต้ดินที่เย็นกว่า ซึ่งนำไปสู่การจุดดอกไม้ไฟที่พื้นผิว อย่างไรก็ตาม จนถึงขณะนี้ 

ตำแหน่งของทางเดินของเหลวลึกเหล่านี้ยังไม่ชัดเจน ในการทำแผนที่ ทีมวิจัยได้บินเฮลิคอปเตอร์เหนือสวนสาธารณะโดยมีห่วงแม่เหล็กไฟฟ้าขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 ม. ห้อยอยู่ด้านล่างที่ความสูงเฉลี่ย 48 ม. เหนือพื้นดิน “มันเหมือนกับที่ชาร์จโทรศัพท์ไร้สายขนาดยักษ์ เพราะทั้งคู่ใช้ประโยชน์จากกฎ

การเหนี่ยว

นำของฟาราเดย์” แครอล ฟินน์จากการสำรวจทางธรณีวิทยาของสหรัฐฯ ในเมืองเดนเวอร์ ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาที่ตีพิมพ์ในวารสารNatureอธิบาย เช่นเดียวกับการตั้งค่าดังกล่าว กระแสที่เหนี่ยวนำในลูปจะสร้างสนามแม่เหล็ก สนามนี้แผ่ขยายลงไปยังพื้นดินใต้สวนสาธารณะ ทำให้เกิดกระแสน้ำวน 

ซึ่งในทางกลับกัน จะสร้างสนามแม่เหล็กทุติยภูมิที่วนรอบรับไว้ เนื่องจากการนำไฟฟ้าในหินเปียกและดินเหนียวได้ดีกว่าในหินภูเขาไฟที่แห้งและไม่มีการเปลี่ยนแปลง ข้อมูลสนามแม่เหล็กทำให้นักวิจัยสามารถสร้างภาพอุทกธรณีวิทยาใต้ผิวดินได้ ในการขยายมุมมองลงไปที่ 2.5 กม. พวกเขายังได้วัดความแปรผัน

ก่อนหน้านี้ นักธรณีวิทยาสันนิษฐานว่าช่องระบายความร้อนใต้ทะเลลึกต้องรองรับพื้นที่ส่วนใหญ่ของเยลโลว์สโตน อย่างไรก็ตาม แผนที่ใหม่แสดงให้เห็นว่าพวกมันอยู่ในพื้นที่ที่ไม่ต่อเนื่องกัน “เราไม่มีความละเอียดในการเชื่อมต่อคุณสมบัติต่างๆ เช่น กับท่อร้อยสายเฉพาะ แต่ตอนนี้เรามีภาพรวมแล้ว”

กล่าว “มันเหมือนกับว่าเราเห็นน้ำประปาของเมืองเข้ามาในบ้านของคุณ แต่เรามองไม่เห็นท่อที่เข้าสู่ห้องน้ำและห้องครัวของคุณ”แผนที่ที่มีประโยชน์มากมายแผนที่สามารถช่วยเจ้าหน้าที่อุทยานหลีกเลี่ยงพื้นที่เหนือระบบไฮโดรเทอร์มอลโดยตรงเมื่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานใหม่ นอกจากนี้ยังสามารถช่วยระบุ

พื้นที่เสี่ยงของหนึ่งในอันตรายที่ใหญ่ที่สุดของเยลโลว์สโตน นั่นคือการระเบิดของความร้อนใต้พิภพขนาดใหญ่ที่เกิดจากการปล่อยแรงดันอย่างกะทันหัน การระเบิดเหล่านี้จะพ่นน้ำ ไอน้ำ และก้อนหินขึ้นไปในอากาศ และคาดว่าจะมีเหตุการณ์ใหญ่พอที่จะทิ้งหลุมอุกกาบาตกว้าง 100 เมตรทุกๆ สองสามร้อยปี

การใช้ต่อไป

เกี่ยวข้องกับการผลิตพลังงาน เมื่อแหล่งความร้อนใต้พิภพที่คล้ายกัน เช่น เขตภูเขาไฟเทาโปของนิวซีแลนด์ถูกใช้เป็นพลังงานความร้อนใต้พิภพ พฤติกรรมของกีย์เซอร์ที่ผิวน้ำก็เปลี่ยนไป ซึ่งบางครั้งก็มีนัยสำคัญ แม้ว่าอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตนจะไม่ได้จำกัดบริษัทด้านพลังงาน แต่บริเวณโดยรอบ

ก็มีโครงการความร้อนใต้พิภพอยู่สองสามโครงการ แผนที่นี้จะช่วยให้นักธรณีฟิสิกส์เข้าใจว่าแหล่งความร้อนในภูมิภาคเชื่อมโยงกันอย่างไร และด้วยเหตุนี้จึงหลีกเลี่ยงการรบกวนสมบัติของชาติสหรัฐฯการมีมุมมองที่ไม่เคยมีมาก่อนของพื้นผิวใต้พิภพยังช่วยให้นักชีววิทยาศาสตร์สามารถระบุน้ำพุร้อน

“เนื่องจากโลกในยุคแรกเริ่มมีการปะทุของภูเขาไฟมากกว่าในปัจจุบัน การพัฒนาความเข้าใจที่เป็นรูปธรรมมากขึ้นว่าธรณีวิทยาสนับสนุนชีววิทยาในระบบไฮโดรเทอร์มอลอย่างเยลโลว์สโตนอย่างไรจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการทำความเข้าใจกระบวนการที่นำไปสู่การกำเนิดชีวิต” เอริค บอยด์กล่าว 

นักจุลชีววิทยา ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษา แท้จริงแล้ว สิ่งมีชีวิตในบ่อน้ำพุร้อนที่อุดมด้วยไฮโดรเจนของเยลโลว์สโตนอาจเป็นบรรพบุรุษของสิ่งมีชีวิตในยุคดึกดำบรรพ์ที่อาศัยรูปแบบทางเคมีของพลังงาน

การวิจัยดังกล่าวอาจเป็นแนวทางในการค้นหาสัญญาณของสิ่งมีชีวิตนอกโลก 

บางทีอาจเป็นน้ำพุร้อนที่รู้จักบนดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน บอยด์กล่าวว่าระบบนิเวศความร้อนใต้พิภพที่ให้ผลผลิตมากที่สุดของเยลโลว์สโตนมีแหล่งที่มาจากของเหลวในภาวะไม่สมดุลทางเคมี ภารกิจอวกาศสามารถค้นหาลักษณะพื้นผิวที่อาจก่อให้เกิดเงื่อนไขที่คล้ายกัน

ที่มีคุณสมบัติทางธรณีเคมีและชีวภาพที่น่าสนใจได้ น้ำในเยลโลว์สโตนอาจมีสภาพเป็นกรดหรือเป็นด่าง และเป็นที่ทราบกันดีว่ามีแบคทีเรียและอาร์เคียอยู่มากมาย เล็กน้อยในสนามแม่เหล็กโลกซึ่งเกิดจากการมีอยู่ของวัสดุแม่เหล็ก เช่น หินภูเขาไฟ

แนะนำ ufaslot888g