Yellowstone Milli Parkı’ndaki hidrotermal patlamalar

YVO’ya sorulan en yaygın sorulardan biri “bir sonraki büyük soru ne zaman?” Yellowstone’da var olan çoklu potansiyel doğal tehlikeler göz önüne alındığında, bu ilginç bir sorudur. Büyük deprem mi? Büyük lav akışı? Büyük patlama?

Çoğu insan büyük patlamayı kastediyor, ancak bu özellikle olası bir olay değil. Aslında çoğu insan, herhangi bir lav veya volkanik kül patlamasından çok daha yaygın olan hidrotermal (sıcak su) patlamasıyla ilişkili potansiyel tehlikeyi bilmiyor.

Hidrotermal patlamalar şiddetli ve dramatik olaylardır ve kaynar su, buhar, çamur ve kaya parçalarının hızla fırlamasına neden olur. Patlamalar 2 km’lik (1,2 mil) yüksekliklere ulaşabilir ve birkaç metreden (onlarca fit) 2 km’den (1,2 mil) fazla çapa kadar kraterler bırakabilir. Çoğunlukla breş (kil ile yapıştırılmış köşeli kayalar) fırlatılan malzeme, en büyük kraterlerden 3 ila 4 km (1,8 ila 2,5 mil) uzakta bulunabilir.

Hidrotermal patlamalar, termal alanların altında kaynama noktasında veya yakınında sıcaklıklara sahip sığ, birbirine bağlı sıvı rezervuarlarında meydana gelir.

Basınç aniden düşerse bu sıvılar hızla buhara dönüşebilir. Buhar molekülleri sıvı moleküllerden çok daha fazla yer kapladığından, buhara geçiş önemli ölçüde genişlemeye neden olur ve çevredeki kayaları parçalayarak döküntüleri çıkarır. Hidrotermal patlamalar potansiyel olarak önemli bir yerel tehlikedir ve termal özelliklere zarar verebilir veya hatta yok edebilir. Yellowstone’da, Yellowstone Kalderası içinde ve aktif Norris-Mammoth tektonik koridoru boyunca hidrotermal patlamalar meydana gelir.

Ortalama olarak her 700 yılda bir büyük hidrotermal patlamalar meydana gelir ve 100 m’den (328 ft) daha büyük en az 25 patlama krateri tespit edilmiştir. Bu kraterlerin ölçeği, dünyanın başka yerlerindeki jeotermal alanlarda benzer özellikleri gölgede bırakıyor. Yellowstone’daki büyük hidrotermal patlamalar, yaklaşık 14.000-16.000 yıl önce Yellowstone Platosu’ndan 1 km’den (0,6 mil) daha kalın bir buz kapağının çekilmesinden sonra meydana geldi.

Yellowstone’daki büyük hidrotermal patlama olayları üzerine yapılan araştırmalar şunu göstermektedir: (1) hiçbiri magma ile doğrudan ilişkili değildir; (2) 1959 Hebgen Gölü depremi gibi sismik olaylar tarafından birkaç küçük tarihi patlama tetiklenmiştir; (3) hidrotermal patlamalarla fırlatılan kayaçlar, yoğun hidrotermal süreçlere maruz kalan alanlarda patlamaların meydana geldiğini gösteren önemli mineral değişimi gösterir; ve (4) Yellowstone’daki birçok büyük hidrotermal patlama krateri, bölgedeki aktif şofben havzalarına ve termal alanlara benzer.

Patlama potansiyeline sahip hidrotermal sistemler, kaynama sıcaklıklarında veya yakınında suya doymuş bir sisteme ve hidrotermal sıvıların aktığı iyi gelişmiş eklem ve çatlaklardan oluşan birbirine bağlı bir sisteme sahiptir. Yükselen hidrotermal sıvılar, kalderanın tekrarlanan şişirilmesi ve deflasyonu nedeniyle gelişen kırıklar boyunca akar, bu da kayaların kırılmasına neden olur ve düşük geçirgenlikli riyolitik lav akışlarının kenarları boyunca. Hidrotermal alanların boyutu ve konumu, kayaların aşırı şekilde değiştirilmesi ve kaproklar oluşturup sistemi kapatabilen kil minerallerinin gelişmesi ile sınırlı olabilir. Sistemin bir kısmı kapatılırsa, basınçtaki herhangi bir ani veya ani düşüş, suyun hızlı bir şekilde birbirine bağlı kırıklar yoluyla iletilen buhara dönüşmesine neden olur. Sonuç, bir dizi çoklu patlama ve bir kraterin kazılmasıdır. Yellowstone’daki büyük hidrotermal patlama kraterlerinin ve termal alanların boyutu ve boyutları arasındaki benzerlikler, bu tür olayların şofben havzası evriminde bir son aşama olabileceğini göstermektedir.

Büyük hidrotermal patlamalar insan zaman ölçeğinde ender olaylar olmasına rağmen, Yellowstone Milli Parkı’ndaki bu türden gelecekteki ek olayların potansiyeli önemsiz değildir. Son 16.000 yılda meydana gelen büyük hidrotermal patlama olaylarına dayanarak, her birkaç yüz yılda bir 100 metre (328 ft) genişliğinde bir krater oluşturacak kadar büyük bir patlama beklenebilir.