Supervulkanen under Yellowstone vokser
Nye undersøgelser af supervulkanen Yellowstone viser, at vulkanen er væsentligt større end hidtil antaget. Et udbrud kan påvirke hele kloden.

Under den idylliske overflade i Yellowstone Nationalpark slumrer verdens største vulkan. (Foto: Ed Austin/Herb Jones)

Vulkanen under den amerikanske nationalpark Yellowstone ulmer og koger i disse år.

Yellowstone-vulkanen har ikke en kegleformet opbygning, som man normalt forbinder med vulkaner. Det vulkanske område i naturparken er hele 70 kilometer langt og 50 kilometer bredt, og Yellowstone kan dermed med rette kaldes en ”supervulkan”.

Sidst vulkanen gik i superudbrud – for 640.000 år siden - fik det katastrofale følger for dyre- og plantelivet på hele det nordamerikanske kontinent.

"Den slumrende drage" bevæger sig

I de sidste 10 år har jordskorpen ved Yellowstone hævet sig markant, i takt med at smeltet sten flyder ind i vulkanens magmakammer (se boks til højre), som ligger omtrent 10 kilometer under jordoverfladen. Dette har skabt frygt for, at den kæmpestore ”slumrende drage” atter er ved at vågne med katastrofale konsekvenser til følge.

Og nu viser det sig tilmed, at vulkanen er endnu større end hidtil antaget.

Yellowstone er markant større

Tidligere undersøgelser har estimeret, at den vulkanske rod - også kaldet vulkanens kappediapir (se boks i bunden af artiklen) - ”kun” er 240 kilometer bred. 

Det amerikanske tidskrift Geophysical Research Letters udkommer snart med en artikel, der handler om en ny undersøgelse af Yellowstone. Forskere fra universitetet i Utah har nu undersøgt størrelsen af vulkanens kappediapir med en ny metode og har fundet, at den i virkeligheden strækker sig 650 kilometer i øst-vestlig retning.

Ny metode giver mere realistisk billede

De nye resultater måler på en anden parameter i kappen.

Fakta

Magmakammer
Et magmakammer er det sted i jordskorpen, hvori opstigende, smeltede sten samler sig, inden vulkanen går i udbrud. Stensmelterne kan stamme direkte fra kappen eller kan opstå, hvis selve jordskorpen begynder at opsmelte.

Normalt bruger man lydbølger fra jordskælv, når man skal undersøge Jordens struktur. Lydbølgerne – også kaldet seismiske bølger – bevæger sig gennem jorden med en hastighed, som blandt andet er afhængig af stenmaterialets temperatur. Jo varmere kappen er, jo langsommere rejser lyden.

Da kappediapiren er varmere end den omkringliggende kappe, kan man ud fra seismik få et billede af størrelsen og formen på vulkanens rod.

Nu har det amerikanske forskerhold undersøgt diapiren ud fra kappematerialets elektriske ledningsevne og har derigennem fundet frem til, at det kappemateriale, man kan tilskrive Yellowstone, har et væsentligt større rumfang, end hvad det seismiske billede angiver.

Det geoelektriske billede fremkommer, fordi diapiren har en bedre elektrisk ledningsevne i forhold til den omkringliggende 'normale' kappe. Dette fænomen skyldes diapirens høje indhold af saltholdige væsker, som har en bedre evne til at lede elektricitet.

De saltholdige væsker fra diapiren forekommer i et større område i den omkringliggende koldere kappe, end hvad man kan se ud fra det seismiske billede.

Et super-udbrud har katastrofale følger

Vulkaneksperten Henning Andersen, som har skrevet flere bøger om vulkaner generelt og artikler om Yellowstone, mener dog ikke, at der er grund til at være mere bange for vulkanen end før:  

»Det er ikke størrelsen på vulkanens rod, der er afgørende for udbruddets voldsomhed, men derimod størrelsen på magmakammeret, som er det kammer, hvori de opstigende smelter samler sig, inden vulkanen går i udbrud,« bemærker han.

Fakta

Jordens opbygning
Jordens kontinentalskorpe består af forskellige silikat-rige bjergarter og er cirka 30-50 km tyk. Under skorpen optræder Jordens kappe som er cirka 2.900 km tyk. Kappen er plastisk og består primært af bjergarten peridotit. Inderst i Jorden er kernen, som hovedsageligt består af jern og nikkel.

Men derudover er der ikke mange andre beroligende ting at sige om vulkanen:

»Yellowstones magmakammer er så stort, at den smeltede stenmasse kun størkner meget langsomt. Det betyder, at smeltemassen udvikler sig og bliver meget sejtflydende.«

»Derudover er smeltemassen rig på silika-rige mineraler, som gør magmaet endnu sejere, og jo sejere magmaet er, jo voldsommere bliver udbruddet.«  

Yellowstone kan påvirke hele Jorden

Hvornår Yellowstone eksploderer, kan Henning Andersen kun gisne om.

»Vi får maksimalt tre ugers varsel på et udbrud, og et superudbrud i størrelsesordnen som det for 670.000 år siden kan lægge hele Nordamerika øde. Det vil få store konsekvenser for hele kloden.«

Vulkanudbrud i den størrelsesorden har i forhistorisk tid givet dramatiske ændringer i klimaet og f.eks. skabt hårde isvintre i de følgende år.

Kappediapirer

Yellowstone er et resultat af en meget stor kappediapir.
En kappediapir er en søjle af meget varm og plastisk stenmasse, der stiger op mod jordskorpen fra grænsen mellem kernen og kappen. Som søjlen stiger op fra dybderne, aftager trykket, og stenmassen når på et tidspunkt et kritisk punkt, hvor den begynder at opsmelte lidt.
Disse smelter – magmaer - stiger op i kontinentalskorpen og lægger sig i magmakamre. Når trykket i magmakammeret når op på et kritiske niveau, eksploderer vulkanen.
Der findes mange vulkaner rundt omkring på Jorden, som skyldes tilstedeværelsen af diapirer i den underliggende kappe.
Vulkanøer som Hawaii–økæden, Kanarieøerne og Island er kendte eksempler.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.


Ugens videnskabsbillede

Se flere forskningsfotos på Instagram, og læs nyt om fusionsenergi, som DTU med forsøgsreaktoren på billedet nedenfor - en såkaldt tokamak - nu er kommet lidt nærmere.


Det sker