以間歇趵突泉和溫泉聞名美國黃石國家地質(zhì)公園，在其地層之下存在一個(gè)驅動(dòng)著(zhù)全球火山大噴發(fā)的火山熱點(diǎn)。近日，地球物理學(xué)家們獲取了該地區完整的地下構造影像資料發(fā)現，與先前預計不同，在這個(gè)巨大的火山熱點(diǎn)之下存在兩個(gè)巖漿庫。
美國鹽湖城猶他大學(xué)的地震學(xué)家 Hsin-Hua Huang說(shuō)道：“最主要的是我們在下地殼區域發(fā)現了深度和規模都更大的巖漿庫?！?/p>
科學(xué)界已經(jīng)承認了地幔柱的作用，它的存在能夠把熔化的巖石從地幔深部帶到地表之下60km的位置。同時(shí)研究也發(fā)現在地表之下10km的位置存在一個(gè)儲量大約10000立方千米的巖漿庫。而如今科學(xué)家在地下20km和50km之間發(fā)現了一個(gè)比之前大4.5倍的淺層巖漿庫?！八麄儼l(fā)現了在地幔柱和淺層巖漿庫之間缺少的一環(huán)?！泵绹刭|(zhì)調查局黃石火山觀(guān)測站的地球物理學(xué)家Peter Cervelli如是說(shuō)。
這個(gè)發(fā)現本身并沒(méi)有增加火山噴發(fā)的可能性，因為它是被一個(gè)空的淺層巖漿庫所驅動(dòng)的。它最近的一次噴發(fā)是在64萬(wàn)年前發(fā)生的，所以我們更應該擔心的是與時(shí)劇增的地震威脅。但是深層巖漿庫的存在并不是意味著(zhù)淺層庫會(huì )被反復補充。加州理工學(xué)院的地球物理學(xué)家Victor Tsa說(shuō)道：“有了額外的巖漿庫不能說(shuō)明該火山會(huì )在短時(shí)間內爆發(fā)?！盫ictor Tsa作為新發(fā)現的合作者，他們的最新成果刊登在新一期的科學(xué)雜志上，同時(shí)他們的研究也解決了一個(gè)長(cháng)時(shí)間困擾科學(xué)家的關(guān)于火山爆發(fā)模式模擬的問(wèn)題，這就是在玄武巖熱流的深層巖漿庫里，富鐵和富鎂巖石為淺層巖漿庫提供了包括富含硅元素的流紋巖等物源。
科學(xué)家用地震儀來(lái)測量地震噪聲以此來(lái)獲取地殼聲波圖譜。因為當地震經(jīng)過(guò)液體物質(zhì)時(shí)，地震波將會(huì )減弱，所以他們將三種低速波段區域解釋為巖漿庫的存在(即使這些巖漿庫大部分為固態(tài)巖石，只有少部分為流動(dòng)的液體)。遠源地震有助于獲取諸如地幔柱的深層構造資料，而近源地震有助于研究淺層巖漿庫。Hsin-Hua Huang認為他的研究首次獲取了關(guān)于地球中部和深部的巖漿庫數據。他的研究團隊在美國地球探測計劃(ESUA)的支持下用11臺地震儀監聽(tīng)地球深源地震，用69臺地震儀從全國地震網(wǎng)絡(luò )中收集淺源地震的資料數據。
萊斯大學(xué)的地球物理學(xué)家Alan Levander認為這項研究是對巖漿系統徹底，完整的研究，同時(shí)他也指出這項研究也為今后的研究提供了更好的方向和素材。隨著(zhù)北美板塊以每年幾厘米的速度向西運動(dòng)，他希望可以目睹兩個(gè)隨著(zhù)板塊運動(dòng)的巖漿庫向西運動(dòng)來(lái)補償地幔柱的缺失，但實(shí)際上它們是向東運動(dòng)的，正如他說(shuō)的：“很明顯，巖漿庫沒(méi)有按照我們的預期來(lái)運動(dòng)”。
然而Hsin-Hua Huang說(shuō)隨著(zhù)正在進(jìn)行的關(guān)于巖漿系統的粗略研究，模型模擬科學(xué)家嘗試明確過(guò)去火山噴發(fā)中巖漿的流動(dòng)和巖漿庫所處位置的意義。這樣一來(lái)，他們就將獲得更好的用于建模的數據資料。
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