Однажды засуха остановила Old Faithful – и может снова

Йеллоустонский Национальный Парк. Извержение гейзера Old Faithful

Гейзер Old Faithful в Йеллоустонском национальном парке. Гейзер извергает столбы воды и пара раз в час и является известной туристической достопримечательностью. Окаменелости деревьев вокруг гейзера говорят о том, что регулярные извержения не были столь активными 800 лет назад

Оказывается, Old Faithful не всегда был таким верным. Гейзер в Йеллоустонском национальном парке Вайоминга известен тем, что “извергает” вверх на десятки метров столб горячей воды с регулярными интервалами, в среднем каждые 90-94 минуты. Теперь геологи, исследующие окаменевший лес в парке, нашли доказательства того, что 800 лет назад Old Faithful был неактивен – извержение остановилось на несколько десятилетий в ответ на сильную засуху. С изменением климата, более распространенным в западных Соединенных Штатах, исследователи говорят, что подобное затмение может произойти снова.

Около 1000 гейзеров в мире обычно встречаются в вулканически активных районах, таких как Йеллоустоун. Вода, просачивающаяся сквозь землю, достигает точки кипения, приближаясь к месту концентрации магмы. Но поскольку вода находится глубоко под землей, она также находится под высоким давлением, которое препятствует ее превращению в пар. В конце концов, перегретая вода становится достаточно горячей, чтобы испариться, вызывая взрывное извержение воды и пара в местах выхода гейзера на поверхность.

Многие гейзеры извергаются случайным образом, но когда Генри Уошберн и его коллеги-исследователи путешествовали вокруг Йеллоустоуна в 1870 году, они отметили регулярность Old Faithful и назвали его так, чтобы отразить его предсказуемость.

Шауль Гурвиц, геолог из Геологической службы США, и его коллеги задавались вопросом, всегда ли это было так. Сегодня территория вокруг гейзера стерильна, потому что растительность не выдерживает воздействия горячей щелочной воды. Однако еще в 1950-х годах исследователь обнаружил рядом с гейзером куски древнего дерева, минерализованные и сохраненные богатой кремнеземом старой верной водой. Было время, когда деревья могли расти, потому что не было никаких извержений. Чтобы провести расследование, Гурвиц и его коллеги убедили Службу национальных парков разрешить им датировать 13 таких образцов.

“Когда я отправил образцы для радиоуглеродного датирования, я не знал, будут ли им сотни или тысячи лет”, – говорит Гурвиц. – Это был момент, когда все они сгруппировались вместе за столетний период в XIII и XIV веках.

Три куска дерева были соснами, которые все еще распространены в Йеллоустоуне, сообщила группа ученых 7 октября в Geophysical Research Letters. Один образец, 2,4-метровый участок ствола, был получен из дерева, которое, по оценкам исследователей, росло в течение 80 лет, что говорит о том, что Old Faithful не извергался почти столетие.

Исследователи обратились к научной литературе в поисках объяснения перерыва в извержении. Они обнаружили, что все их экземпляры погибли в конце средневековой климатической аномалии, теплого и сухого периода, ощущавшегося в Северном полушарии, который, как полагают, был частично вызван изменениями в циркуляции океана. Это началось в 950 году нашей эры, а в конце 1200-х годов западные Соединенные Штаты все еще испытывали последствия засухи. Исследователи утверждают, что длительная засуха лишила гейзер воды, необходимой для извержения, парадоксальным образом позволяя некоторым засухоустойчивым деревьям расти.

Джейми Фаррелл, геофизик из Университета Юты, который изучает Йеллоустоун и не принимал участия в исследовании, считает, что анализ имеет смысл. “Если у вас длительная засуха и недостаточно воды для питания этих систем, такие объекты, как Old Faithful, иногда могут перестать извергаться”, – говорит он.

Брокстон Берд, геолог из Университета Индианы и Университета Пердью в Индианаполисе, специализирующийся на изменении климата, соглашается. Он говорит, что средневековая климатическая аномалия была достаточно серьезной, чтобы это произошло. “Уровень грунтовых вод будет становиться все ниже и ниже, и в конечном итоге Old Faithful перестал извергаться”, – говорит он. Он добавляет, что засуха затруднила бы развитие сельского хозяйства на западе Соединенных Штатов. Это может помочь объяснить, почему жилища предков индейцев пуэбло на юго-западе Соединенных Штатов были заброшены в то время.

Гурвиц и его коллеги говорят, что с изменением климата, делающее глобальные засухи более вероятными в западных Соединенных Штатах, извержение Old Faithful может происходить реже в будущем и даже может вообще прекратиться.

Максвелл Рудольф, геофизик из Калифорнийского университета в Дэвисе, говорит, что это будет трагедией для миллионов людей, которые посещают Old Faithful. Потеря этого природного сокровища была бы большой потерей.

Читайте также: