좌표:44°24'N 110°42'W/44.400°N 110.700°W/ 44.400; -110.700(옐로우스톤 칼데라)

옐로스톤 칼데라

Yellowstone Caldera
옐로스톤 칼데라
옐로스톤 칼데라의 북동쪽은 옐로스톤 강이 헤이든 계곡을 흐르고 멀리 칼데라 림이 있습니다.
최고점
승진9,203ft[1] (2,805m)
좌표44°24'N 110°42'W/44.400°N 110.700°W/ 44.400; -110.700(옐로우스톤 칼데라)
지리학
위치미국 와이오밍주 옐로스톤 국립공원
부모범위로키 산맥
토포맵USGS 옐로스톤 국립공원
지질학
에이지 오브 락2,100,000-70,000년[3]
산형칼데라와[2] 초화산
화산장옐로스톤 고원
마지막 분화약 64만 년 전 (칼데라 형성); 7만 년 전 (칼데라 형성)
등산
가장 쉬운 경로하이킹/자동/버스

옐로스톤 칼데라(Yellowstone Caldera) 또는 옐로스톤 슈퍼화산(Yellowstone Supervolcano)은 미국 서부 옐로스톤 국립공원에 있는 칼데라이자 슈퍼화산입니다.칼데라와 공원의 대부분은 와이오밍의 북서쪽 모퉁이에 위치하고 있습니다.칼데라의 길이는 43 x 28 마일(70 x 45 킬로미터)이고, 칼데라 후 용암은 칼데라 고유의 거리를 넘어 먼 거리를 쏟아냅니다.[4]

칼데라는 210만년 전 허클베리 능선 분화(아일랜드 파크 칼데라와 허클베리 능선 응회암을 만든 것), 130만년 전 메사 폭포 분화(헨리 포크 칼데라와 메사 폭포 응회암을 만든 것), 라바 크리커 등 지난 210만년 동안 세 차례의 분화 중 마지막에 형성된 것입니다.약 640,000년 전에 (이것이 옐로스톤 칼데라와 라바 크릭 응회암을 만들어 낸 것).[5]

2019년 아폴라키 칼데라가 발견되기 전까지 알려진 것 중 가장 큰 것은 칼데라로, 폭은 두 배 이상입니다.[6]

옐로스톤 화산

Yellowstone이 겹쳐진 4개의 칼데라 위에 놓여 있습니다(미국 국립공원관리공단).

옐로스톤의 화산 활동은 비교적 최근의 것으로 210만 년 전, 130만 년 전, 64만 년 전에 일어난 대규모 폭발로 인해 칼데라가 생성되었습니다.칼데라는 맨틀에서 나온 빛과 뜨거운 마그마(용융암)가 표면을 향해 솟아오르는 옐로스톤 고원 아래 옐로스톤 핫스팟 위에 놓여 있습니다.이 핫스팟은 동쪽과 북동쪽으로 이동하는 것으로 보이며 아이다호의 스네이크 리버 평원의 동쪽 절반을 담당하고 있습니다. 하지만 사실 핫스팟은 주변 지형보다 훨씬 더 깊으며 북미판이 그 위에서 남서쪽으로 이동하는 동안 정지해 있습니다.[7]

지난 1,650만 년 동안, 이 핫스팟은 폭발적인 폭발과 덜 격렬한 현무암 용암 홍수를 만들어 냈습니다.이 폭발로 인해 스네이크 강 평원의 동쪽 부분(옐로우스톤 서쪽)이 한때 산악 지대였던 곳에서 형성되었습니다.[8]이러한 폭발 중 적어도 12개는 초급성 폭발로 분류될 정도로 거대했습니다.화산 폭발은 때때로 그들의 마그마 저장고를 너무 빨리 비워서, 그 위에 있는 땅은 비어있는 마그마 방으로 붕괴되고, 칼데라라고 불리는 지리적인 우울증을 형성합니다.[9]

가장 오래된 칼데라 잔재는 네바다-오레곤주 맥더밋 근처의 국경에 걸쳐 있지만, 캐나다 유콘 남서부-중부의 카막스 그룹에는 지름이 60 km(37 mi) 이상인 화산성 더미와 아치형 단층이 있습니다.이것은 옐로스톤 핫스팟에 의해 7천만년전에 형성된 것으로 해석됩니다.[10][11]대부분이 여러 개의 중첩된 화산 지대에 모여 있는 점진적으로 젊은 칼데라 잔재는 네바다-오레곤 국경에서 동쪽의 스네이크 강 평원을 거쳐 옐로스톤 고원에서 끝납니다.그러한 칼데라 중 하나인 아이다호 남부의 브루노-자비지 칼데라는 1,000만년에서 1,200만년 전 사이에 형성되었으며, 이 사건은 네브라스카 북동부의 1,000마일(1,600km) 떨어진 깊이로 재를 떨어뜨렸고, 애쉬폴 화석 침대 주립 역사 공원에서 코뿔소, 낙타 등의 큰 무리를 죽였습니다.미국 지질조사국(USGS)은 100만 년에 한 두 번의 대규모 칼데라 분출과 백여 개의 용암 분출이 있으며, 세기마다 "수 개에서 많은" 증기 분출이 있을 것으로 추정하고 있습니다.[12]

느슨하게 정의된 "초화산"이라는 용어는 유난히 큰 화산 분출을 일으키는 화산 지대를 설명하는 데 사용되어 왔습니다.이렇게 정의된 옐로스톤 슈퍼화산은 옐로스톤 핫스팟에서 최근 세 번의 초분화를 만들어낸 화산 지대입니다. 또한 하나의 더 작은 분화를 추가로 만들어 174,000년 전에 옐로스톤 호수의[13] 웨스트엄브를 만들었습니다.210만 년, 130만 년, 약 64만 년 전에 발생한 세 번의 초급전은 각각 아일랜드 공원 칼데라, 헨리 포크 칼데라, 옐로스톤 칼데라를 형성했습니다.[14]허클베리 리지 터프(Huckleberry Ridge Tuff)를 생산한 아일랜드 공원 칼데라 초분쇄(210만년 전)는 가장 컸고, 1980년 세인트루이스 산의 2500배에 달하는 화산재를 생산했습니다. 헬렌스 분화.그 다음으로 가장 큰 붕괴는 옐로스톤 칼데라(64만년 전)를 형성했고 라바 크릭 응회암을 만들었습니다.Henry's Fork Caldera (120만 년 전)는 더 작은 메사 폭포 응회암을 만들어냈지만, 오늘날 뚜렷하게 보이는 유일한 스네이크 리버 플레인 옐로스톤 핫스팟의 칼데라입니다.[15]

용암의 폭발적이지 않은 분출과 덜 폭력적인 폭발적인 분출이 옐로스톤 칼데라와 그 근처에서 지난 초분식 이후 발생했습니다.[16][17]가장 최근의 용암류는 약 70,000년 전에 발생한 반면, 격렬한 분출은 174,000년 전에 옐로스톤 호수의 웨스트엄브 지역을 발굴했습니다.13,800년 전의 폭발로 옐로스톤 호수 가장자리(칼데라의 중심에 위치)에 있는 메리 베이에 지름 5킬로미터의 분화구가 생겼습니다.[18][3]현재 화산 활동은 유명한 Old Faithful Geyser를 포함하여 지역 곳곳에 흩어져 있는 수많은 지열 환풍구를 통해 나타나고 있으며, 기록된 지면 팽창은 마그마 지하실의 지속적인 팽창을 나타냅니다.[citation needed]

화산 폭발과 계속되는 지열 활동은 칼데라 표면 아래에 위치한 거대한 마그마 기둥의 결과입니다.이 깃털 속의 마그마는 마그마가 포함되어 있는 엄청난 압력에 의해 용해된 가스를 포함하고 있습니다.압력이 어느 정도 지질학적 이동에 의해 충분히 방출되면 가스 중 일부는 거품을 내어 마그마를 팽창시킵니다.이것은 연쇄 반응을 일으킬 수 있습니다.예를 들어, 크러스트 물질을 챔버 상부에서 날려보냄으로써 팽창이 압력을 더욱 완화하는 결과를 초래한다면, 그 결과는 매우 큰 가스 폭발입니다.[citation needed]

2013년 지진 자료 분석에 따르면 마그마 챔버의 길이는 80km(50mi), 폭은 20km(12mi)입니다.또한 지하 부피가 4,000km3(960cmi)에 달하며, 그 중 6~8%가 용융암으로 채워져 있습니다.이것은 과학자들이 이전에 상상했던 것보다 약 2.5배 더 큰 것입니다. 하지만, 과학자들은 그 방에 있는 녹은 암석의 비율이 너무 낮아서 또 다른 초분해를 허용할 수 없다고 믿고 있습니다.[19][20][21]

2017년 10월, 아리조나 주립 대학의 연구에 따르면 옐로스톤이 마지막으로 과열되기 전에 마그마가 두 개의 대규모 유입으로 마그마 챔버로 급증했다고 합니다.옐로스톤의 용암에서 나온 결정을 분석한 결과 마그마 챔버는 마지막으로 과열되기 전에 급격한 온도 상승과 조성 변화를 겪었습니다.이 분석은 옐로스톤의 마그마 저수지가 화산학자들이 처음 생각했던 것처럼 수세기가 아니라 단 수십 년 안에 폭발 능력에 도달하고 초분화를 촉발할 수 있다는 것을 보여주었습니다.[22][23]

IUGS 지질유산

"과거의 폭발적인 화산 폭발과 용암류 그리고 세계적 수준의 열수 시스템으로 잘 알려져 있다"는 점에서,국제지질과학연합(IUGS)은 2022년 10월 발표한 목록에서 전 세계 100개 지질유산에 "옐로스톤 화산과 열수계"를 포함시켰습니다.IUGS 지질유산은 "지질학적 요소와/또는 국제적인 과학적 관련성을 가진 핵심적인 장소이며, 참고 자료로 사용되며, 역사를 통해 지질학적 과학의 발전에 상당한 기여를 한 장소"로 정의됩니다.[24]

옐로스톤 핫스팟 원산지

주요 기사:옐로스톤 핫스팟

옐로스톤 핫스팟의 출처가 논란입니다.일부 지구과학자들은 옐로스톤 핫스팟이 암석권의 국지적 조건과 상부 맨틀 대류 사이의 상호작용의 영향이라고 가정합니다.[25][26]다른 것들은 깊은 맨틀(맨틀 플룸)에서의 기원을 제시합니다.[27]논란의 일부는 지질학적 기록에 이 핫스팟이 상대적으로 갑자기 나타난 것입니다.또한 콜롬비아 현무암 흐름이 같은 장소에서 대략적인 시간에 동일하게 나타나 동일한 기원을 공유하고 있다는 추측을 불러일으켰습니다.옐로스톤 핫스팟이 동쪽과 북쪽으로 이동하면서 컬럼비아 소동은 북쪽으로 이동했고 결국 가라앉았습니다.[28]

2018년에 맨틀 플룸 모형의 대체 이론이 제안되었습니다.화산 활동은 캐스캐디아 섭입부에서 내려오는 파랄론 판의 물이 풍부한 파편들로 인해 맨틀 하부에서 솟아오른 것으로 추정됩니다.[29]

유해성

지진

옐로스톤 국립공원 지역의 지진발생현황(1973~2014)

그 지역의 화산과 지각 작용은 매년 1,000에서 2,000회의 측정 가능한 지진을 유발합니다.대부분은 크기가 3 이하로 비교적 경미합니다.때때로, 지진군이라고 알려진 사건인, 비교적 짧은 시간에 수많은 지진이 감지됩니다.1985년에는 수개월에 걸쳐 3,000회 이상의 지진이 측정되었습니다.1983년에서 2008년 사이에 70개 이상의 작은 무리들이 발견되었습니다.USGS는 이러한 무리가 마그마나 열수 유체의 이동보다는 기존의 단층에서의 미끄러짐에 의해 발생할 가능성이 높다고 말합니다.[31][32]

2008년 12월, 2009년 1월까지 7일 동안 옐로스톤 호수의 북서쪽 끝에서 500개 이상의 지진이 감지되었으며, 가장 큰 규모는 3.9를 기록했습니다.[33][34]아이티 지진 이후 칠레 지진이 일어나기 전인 2010년 1월에 또 다른 떼가 시작되었습니다.2010년 1월 17일부터 2월 1일까지 약 1,620회의 소규모 지진이 발생하여 옐로스톤 칼데라에서 기록된 것 중 두 번째로 큰 규모입니다.가장 큰 충격은 2010년 1월 21일에 발생한 규모 3.8이었습니다.[32][35]이 무리는 2월 21일에 배경 수준으로 가라앉았습니다.2014년 3월 30일 오전 6시 34분에 옐로스톤에서 규모 4.8의 지진이 발생했는데, 이는 1980년 2월 이래로 기록된 가장 큰 규모입니다.[36]2018년 2월, 300건 이상의 지진이 발생했고, 가장 큰 규모는 규모 2.9였습니다.[37]

볼케이노스

옐로스톤 칼데라 도해

64만년 전에 발생한 옐로스톤 칼데라 화산의 용암천 분화는 [38]약 1,000 입방 킬로미터(240 입방 킬로미터)에 달하는 암석과 먼지, 화산재를 대기 중으로 분출시켰습니다.[3]그것은 옐로스톤의 세번째이자 가장 최근의 칼데라 화산 폭발이었습니다.

지질학자들은 마그마 챔버 압력의 변화를 간접적으로 측정하기 위해 연간 150 밀리미터(5.9인치) 정도로 빠르게 상승하고 있는 옐로스톤 고원의 고도를 면밀히 관찰하고 있습니다.[39][40][41]

2004년과 2008년 사이에 옐로스톤 칼데라 바닥의 상승 운동은 매년 거의 75 밀리미터(3.0인치)로 1923년에 측정이 시작된 이래 관측된 것보다 3배 이상 컸습니다.[42]2004년부터 2008년까지 화이트 레이크 GPS 스테이션에서 칼데라 내의 지표면이 8인치(20cm)만큼 위로 이동했습니다.[43][44]2010년 1월 USGS는 "옐로스톤 칼데라의 상승 속도가 현저하게 느려졌다"[45]며 상승 속도는 계속되지만 속도는 더 느리다고 밝혔습니다.[46]옐로스톤 화산 관측소의 USGS, 유타 대학교 및 국립 공원 관리국 과학자들은 "머지않아 옐로스톤에서 또 다른 대규모 분화가 일어날 것이라는 증거를 발견하지 못했다"고 주장하고 있습니다.이러한 사건의 재발 간격은 규칙적이지도 않고 예측할 수도 없습니다."[3]이 결론은 2013년 12월 유타 대학교 과학자들이 "옐로스톤 아래 마그마 몸체의 크기가 생각했던 것보다 상당히 크다"는 연구 결과를 발표한 후에 반복되었습니다.옐로스톤 화산 관측소는 웹사이트에 다음과 같은 성명을 발표했습니다.

흥미롭기는 하지만, 이 새로운 발견이 옐로스톤의 지질학적 위험이 증가했다는 것을 의미하는 것은 아니며, 가까운 미래에 '초파괴'가 일어날 가능성을 증가시키지도 않습니다.일부 언론 보도와 달리 옐로스톤은 초부패를 위한 '연체'가 아닙니다.[47]

언론 보도는 보도 내용에 있어서 더 과장된 것이었습니다.[48]

미국 지질학회의 월간 뉴스와 과학 잡지인 GSA 투데이에 게재된 한 연구는 미래의 분출이 중심이 될 가능성이 가장 높은 세 개의 단층대를 확인했습니다.[49]그 중 두 지역은 174,000년에서 70,000년 사이의 용암 흐름과 관련이 있으며, 세 번째 지역은 현재 지진의 초점입니다.[49]

2017년 NASA는 화산 폭발을 막는 것의 가능성을 결정하기 위한 연구를 수행했습니다.이 결과는 마그마 챔버를 35% 정도 냉각하는 것이 그러한 사고를 미연에 방지하기에 충분할 것이라는 것을 시사했습니다.나사는 지하 10킬로미터에 있는 고압의 물을 도입할 것을 제안했습니다.순환하는 물은 지열 동력원으로 사용될 수 있는 방법으로 표면에서 열을 방출할 것입니다.만약 제정된다면, 이 계획은 약 34억 6천만 달러의 비용이 들 것입니다.반면, 제트 추진 연구소의 브라이언 윌콕스(Brian Wilcox)에 따르면, 그러한 프로젝트는 폭발을 막는 것이 아니라 촉발시킬 수도 있다고 합니다.[50][51]

열수폭발

자세한 정보:열수폭발
지난 1,600만 년 동안 옐로스톤 핫스팟의 경로

연구와 분석은 화산 활동과 독립적으로 발생하는 열수 활동에서 더 큰 위험이 발생한다는 것을 나타낼 수 있습니다.[citation needed]지난 14,000년 동안 20개 이상의 큰 분화구가 만들어졌고, 그 결과 메리 베이, 터브 호수, 그리고 기원전 약 1300년의 분화로 만들어진 인디언 연못과 같은 특징들이 생겨났습니다.[citation needed]

2003년 보고서에서, USGS 연구원들은 지진이 옐로스톤 호수의 7천7백만 입방 피트 (2,200,000 미터3; 580,000,000,000 US 갤) 이상의 물을 이동시켜, 거대한 파도를 만들어냈으며, 이것이 덮개가 없는 지열 시스템을 열고 메리 베이를 형성한 열수 폭발로 이끌었을지도 모른다고 제안했습니다.[52][53]

추가적인 연구는 800마일(1,300km) 이상 떨어진 곳에서 지진의 무리를 유발했던 캘리포니아 모하비 사막의 1992년 규모 7.3의 랜더스 지진과 2002년 규모 7.9의 데날리 단층 지진과 같은 옐로스톤의 활동에 영향을 미치고 있음을 보여줍니다.200km) 떨어진 알래스카에서 몇 달 동안 많은 간헐천과 온천의 활동을 변화시켰습니다.[54]

2016년 USGS는 이 지역의 열수 활동을 담당하는 지하 시스템을 지도화할 계획을 발표했습니다.연구원들에 의하면, 이 지도들은 언제 또 다른 폭발이 일어날지를 예측하는데 도움을 줄 수 있다고 합니다.[55]

참고 항목

참고문헌

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