Supervulkanen vokser

Nye undersøkelser av supervulkanen Yellowstone viser at den er langt større enn antatt. Et utbrudd kan påvirke hele kloden.

Publisert
Under den idylliske overflaten i Yellowstone nasjonalpark slumrer verdens største vulkan. (Foto: Ed Austin/Herb Jones)
Under den idylliske overflaten i Yellowstone nasjonalpark slumrer verdens største vulkan. (Foto: Ed Austin/Herb Jones)

Magmakammer

Et magmakammer er det stedet i jordskorpen hvor smeltet stein samler seg før vulkanen får et utbrudd. Magmaen kan stamme direkte fra mantelen eller oppstå hvis selve jordskorpen begynner å smelte.

Jordens oppbygning

Jordens kontinentalskorpe består av forskjellige silikatrike bergarter og er cirka 30-50 km tykk. Under skorpen ligger mantelen, som er cirka 2900 kilometer tykk. Mantelen er plastisk og består primært av bergarten peridotitt. Innerst ligger kjernen, som hovedsakelig består av jern og nikkel.

Manteldiapirer

Yellowstone er et resultat av en enorm manteldiapir.

Det er en søyle av svært varm og plastisk steinmasse som stiger opp mot jordskorpen fra grensen mellom kjernen og mantelen. Etter hvert som søylen stiger opp fra dypet, avtar trykket, og steinmassen når på et tidspunkt et kritisk punkt, hvor den begynner å smelte.

Denne magmaen stiger opp i kontinentalskorpen og legger seg i magmakamre. Når trykket i kammeret kommer opp på et kritisk nivå, eksploderer vulkanen.

Det finnes mange vulkaner rundt omkring på jorden som skyldes diapirer i mantelen.

Vulkanøyer på Hawaii og Kanarieøyene er kjente eksempler, og dessuten hele Island.

Vulkanen under den amerikanske nasjonalparken Yellowstone ulmer og koker.

Det vulkanske området er hele 70 kilometer langt og 50 kilometer bredt, og Yellowstone kan dermed med rette kalles en supervulkan.

Sist vulkanen fikk et utbrudd – for 640 000 år siden – fikk det katastrofale følger for dyre- og plantelivet på hele det nordamerikanske kontinentet.

Den slumrende dragen beveger seg

De siste ti årene har jordskorpen ved Yellowstone hevet seg markant, i takt med at smeltet stein flyter inn i vulkanens magmakammer (se faktaboks), som ligger omtrent ti kilometer under jordoverflaten.

Dette har skapt frykt for at den kjempestore «slumrende dragen» igjen holder på å våkne, noe som kan få katastrofale konsekvenser.

I tillegg viser det seg at vulkanen er enda større enn antatt.

Yellowstone er betydelig større

Tidligere undersøkelser har estimert at den vulkanske roten – også kalt vulkanens manteldiapir (se faktboks) –  er 240 kilometer bred.

En ny undersøkelse av Yellowstone er under publisering i det amerikanske tidsskriftet Geophysical Research Letters. Forskere fra Universitetet i Utah har nå undersøkt størrelsen av diapiren med en ny metode og har funnet ut at den strekker seg 650 kilometer i øst-vestlig retning.

Ny metode gir mer realistisk bilde

Den nye studien måler mantelen på en ny måte.

Normalt bruker man lydbølger fra jordskjelv når man skal undersøke jordens struktur. Lydbølgene – også kalt seismiske bølger – beveger seg gjennom jorden med en fart som blant annet er avhengig av temperaturen i steinmaterialet. Jo varmere mantelen er,  jo langsommere reiser lyden.

Siden manteldiapiren er varmere enn andre deler av mantelen, kan man få et bilde av størrelsen og formen.

Men nå har den amerikanske forskergruppen undersøkt diapiren ut fra materialets elektriske ledningsevne og de har funnet at materialet har et vesentlig større volum enn det seismiske bildet angir.

Det geoelektriske bildet er basert på at diapiren har en bedre elektrisk ledningsevne i forhold til den normale mantelen. Fenomenet skyldes at diapiren har et høyt innhold av saltholdige væsker, som har en bedre evne til å lede elektrisitet.

Kan få katastrofale følger

Vulkanekspert Henning Andersen, som har skrevet flere bøker om vulkaner generelt og flere artikler om Yellowstone, mener imidlertid at det ikke er grunn til å være mer redd for vulkanen enn før:

– Det er ikke størrelsen på roten som er avgjørende for hvor voldsomt utbruddet blir, men derimot størrelsen på magmakammeret, der lavaen samler seg før vulkanen får et utbrudd, sier han.

Men ut over det er det ikke mange beroligende ting å si om vulkanen:

– Magmakammeret under Yellowstone er så stort at steinmassen størkner svært langsomt. Det betyr at den utvikler seg og blir svært seigtflytende.

– Dessuten inneholder den mye silikatrike mineraler, som gjør magmaen enda seigere, og jo seigere magmaen er, jo mer voldsomt blir utbruddet, sier Andersen.

Yellowstone kan påvirke hele jorden

Når Yellowstone eksploderer, kan Henning Andersen bare gjette på.

– Vi får maksimalt tre ukers varsel før et utbrudd, og et superutbrudd i den størrelsesordenen som det for 670 000 år siden kan legge hele Nord-Amerika øde. Det vil få store konsekvenser for hele kloden.

Vulkanutbrudd i den størrelsesordenen har i forhistorisk tid gitt dramatiske endringer i klimaet og skapt harde isvintre i årene etter.

Referanse:

Geophysical Research Letters