一项开创性的电磁成像研究揭示了黄石国家公园地表之下存在四个显著的岩浆储存区域,这些区域的深度介于4至11公里之间。这些岩浆库主要由流纹岩质岩浆构成,这种岩浆以其潜在的爆发性活动而闻名。其中一个已识别的岩浆囊在体积上可与约130万年前发生的梅萨福尔斯(Mesa Falls)火山爆发相媲美。研究人员特别关注了东北部破火山口区域,那里发现的浅层流纹岩质岩浆似乎与更深处的玄武岩质岩浆存在相互作用,这可能增加火山活动的频率和强度。
流纹岩质岩浆因其高二氧化硅含量而具有极高的粘度,这使得气体难以逸出,从而增加了爆发性喷发的可能性。这种高粘度的特性也意味着流纹岩质熔岩流动缓慢,容易形成厚重的熔岩流或陡峭的熔岩穹丘。尽管科学家们强调目前没有迫在眉睫的火山爆发迹象,但他们也承认火山系统是动态变化的,其活动可能在数十年内发生改变。黄石公园在过去210万年里经历过三次大规模的火山喷发,每一次都对全球气候产生了深远的影响。最近一次形成破火山口的喷发发生在约63万年前,形成了现在的黄石破火山口。
值得注意的是,黄石火山系统不仅拥有一个浅层岩浆库,还存在一个更深、体积更庞大的岩浆储层,后者是连接地幔热柱与上层岩浆库的关键。虽然这些岩浆库并非完全由熔融的岩石组成,而是包含大量高温但大部分固态的岩石以及其中夹杂的熔融岩石和气体,但其存在为理解黄石的火山活动提供了更全面的视角。科学家们通过分析地震波的传播和地磁场的自然变化,能够绘制出这些地下岩浆的分布图。
这些先进的成像技术不仅帮助我们了解了岩浆的储存方式和位置,也为评估潜在的火山风险提供了重要的科学依据。尽管火山喷发并非迫在眉睫,但持续的监测和深入的研究对于理解这个地球上最活跃的超级火山之一至关重要。