العجائب الجغرافية لأرض اليونستون ووحوشها

"متنزه "يلوستون الوطني" هو أحد أكثر المشاهد الجيولوجية إستثنائية للأرض حيث تستمر القوات البركانية القديمة في تشكيل مشهد مختلف عن أي مشهد آخر على الكوكب

المعالم الجيولوجية للمتنزه تمثل مختبر طبيعي مستمر حيث تظهر قوى شبه أرضية قوية في تعبيرات سطحية مذهلة من التجويف المائي للشلالات الملوّنة إلى محركات المجوهرات التي تُطلق النار على الماء مئات الأقدام في الهواء

"الفولكان الخارق لـ"يلوستون" "جيولوجي جيانت

فهم النظام البركاني

"يلوستون" ليس لديه بركان فقط، "يلوستون" بركان، وهو نشط، هذا الواقع الأساسي يُشكل كل شيء عن جيولوجيا الحديقة وصورها الأرضية، ومستودع ضخم من الماما لا يزال تحت السطح، و هو بالتأكيد "الزجاجة الفولكانية" التي تجعل "يلوستون" واحداً من أكثر المناطق دينامية في العالم.

منطقة يلوستون البركانية تشكل الفجوة القارية العالية بين الجبال الشمالية والوسطى للروكى، مع ارتفاع متوسطه نحو 400 2 متر (900 7 متر) و محاطة في جميع الجوانب، ولكن في الجنوب الغربي من التضاريس الجبلية ذات الذروة التي تصل إلى 000 3 و000 4 متر (0000 13 رطل) وهذا الهضبة المرتفعة تمثل التعبير السطحي عن النظام المغناطيسي الضخم

نظرية هوتسبت

القوى الجيولوجية التي تقود نشاط (يلوستون) البركاني ناتجة عن ما يطلق عليه العلماء سمة سقفية من المواد المسخنة من أعماق الأرض

هذا المستودع الساخن ظل ثابتا نسبيا بينما تحركت لوحة التكتونية لأمريكا الشمالية فوقه، مما أدى إلى ظهور مسار من الملامح البركانية عبر إيداهو و إلى ويومنغ، الوضع الحالي لـ(يلوستون) على هذا البقعة الساخنة يفسر النشاط الحراري الأرضي المكثف للمتنزه وإمكاناته للأحداث البركانية المستقبلية، فهم هذه الآلية الجذابة أمر حاسم الأهمية لفهم سبب امتلاك (يلوستون) لهذه السمات الفريدة والقوية.

ثلاثة عمليات فرز رئيسية

تاريخ (يلوستون) البركاني يتضمن ثلاث ثورات كارثية شكلت بشكل أساسي المشهد الذي نراه اليوم ثلاث ثورات متفجرة كبيرة بشكل غير عادي في السنوات الـ 2.1 مليون الماضية كل منها خلقت كتلة كبيرة داخل أو غرب حديقة (يلوستون) الوطنية هذه الإنفجارات تصنف بين أقوى الأحداث البركانية في سجل الأرض الجيولوجي

أول ثورة رئيسية في بركان يلوستون، التي حدثت قبل 2.1 مليون سنة، هي من أكبر ثورات بركانية معروفة، تغطي أكثر من 790 5 ميلاً مربعاً بالرماد، وهذا الانفجار الأولي، المعروف باسم حدث الحوض الذي وقع في جزيرة هوكليبيري، كان قارياً حقاً، وقد أزال الانفجار الثور الكثير من الماغيض من خزانة تحت سطح الأرض التي كانت فوقها تنهار.

وقد حدث الانفجار الرئيسي الثاني قبل نحو 1.3 مليون سنة، مما أدى إلى إنشاء ميسا فولز تاف وتشكيل كالديرا في جزيرة بارك، وفي حين أن هذا الحدث كان أصغر من أول ثورة، فإنه لا يزال ينتج كميات ضخمة من المواد البركانية، كما أنه أحدث مزيدا من التعديلات على المشهد الإقليمي.

أحدث عملية سطو، قبل حوالي 630 ألف سنة، أنتجت "لافا كريك تاف" وخلقت "يلوستون كالديرا" الحالية، هذا الإنفجار شكل "كالديرا" التي تعرف الكثير من الجغرافيا الحالية لـ(يلوستون)

النشاط البركاني بعد كاليفورنيا

وبعد تشكيلة الكالسلدرا الحالية، لم يتوقف النشاط البركاني في يلوستون بل استمر في أشكال مختلفة، ومنذ أحدث ثورة كبيرة في شكل الكالسلدرا، قبل 631 ألف سنة، حدث ما يقرب من 80 ثورة غير تفجيرية، ومن بين هذه الانفجارات، كان ما لا يقل عن 27 منها تدفقات من الحمم البوليت في الكالسدرالية، كان 13 تدفقا من الحمر الوعية خارج السعرات الحرارية.

وقد اندلع تدفق كبير من الحمم البوليطية )حوالي ٦٠٠ كم٣ )١٤٤ ميلا مربعا( في السلم ما بين ٠٠٠ ١٨٠ و ٠٠٠ ٧٠ سنة، وزعت أساسا على مواصفتين شماليتين من فتحات التهوية، وكانت تدفقات الحمم التالية مليئة بأجزاء من أرض الكليدرا، مما أدى إلى ظهور أكبر تربة مسطحة نسبيا في مناطق عديدة من الحديقة اليوم.

The Yellowstone Caldera: A Landscape-Defining Feature

التشكيل والهيكل

"الـ "اليلوستون كالديرا" تمثل واحدة من أهم صور الهبوط في الحديقة وواحدة من أكبر العجلات البركانية على الأرض

حدود الكالساحل ليست واضحة دائما للمراقبين العرضيين، حيث أن العمليات الجيولوجية اللاحقة قد عدلت وحجبت جزئيا الهيكل الأصلي، لكن الجيولوجيين رسموا شريط الكالسديرا بدقة، ويمكن للزوار أن يشاهدوا أدلة على هذه السمة الهائلة في مواقع مختلفة، وارتفاعات البخار، وتغييرات مفاجئة في التضاريس، ومواءمة الملامح الجيولوجية كلها علامات على أطراف هذا الهيكل القديم.

دورس التمرد

وفي منطقة يلوستون كالديرا، شكلت سمتان بارزتان تعرفان باسم الجرعات الرجعية نتيجة لاستمرار الضغط المغنطيسي من الأسفل، ومنذ آخر ثورات ثلاث كتلدرائية، شكل الضغط من جسم الماجور الضحل دورتين متكررتين داخل كالديرا في يلوستون، حيث دفعت هذه القبعات - مركب بحيرة مالارد ودمية سوور كريك - ممثلة.

وهذه الدوافع الرجعية ليست سمات ثابتة ولكنها لا تزال تشهد تحركات خفية مثل تحولات الماما وتغيرات الضغط داخل النظام البركاني، وتتتبع معدات الرصد الحديثة هذه الحركات، وتوفر للعلماء بيانات قيمة عن سلوك حجرة الماما وتساعد على تقييم المخاطر البركانية، وتخلق الجرعات نفسها ارتفاعاً جمغرافياً مميزاً في إطار نظام الكالسلفا، وتؤثر على أنماط الصرف الصحي، وتخلق مناطق إيكولوجية فريدة.

غرب (الثومب) (كالديرا) في (كالديرا)

أحد أكثر الملامح الجيولوجية إثارة لليلوستون هو غرب ثومب، وخلية على الجانب الغربي من بحيرة يلوستون، وأكبر هذه الأحداث المتفجرة، قبل حوالي 000 173 سنة، كانت مشابهة لحجم واحد خلق بحيرة البراكن في أوريغون، ونتج عن ذلك انهيار كيار فيدرا الذي يشغله الآن غرب بحيرة يلوستون الصغيرة.

الإبهام الغربي يقدم مثالاً ممتازاً على كيف تستمر العمليات البركانية في تعديل المشهد بعد انفجارات كبيرة في شكل الكالسلدرا، شكل التعميم الخاص بالخليج يعكس مصدره كسمة انهيار، وتستضيف المنطقة العديد من السمات الحرارية الأرضية فوق سطح الماء وفوقه، مما يشير إلى استمرار تدفق الحرارة من النظام البركاني.

عجائب الطاقة الحرارية الأرضية: سرعة سطح الماء

المنطقة الحرارية الأرضية الرئيسية في العالم

سمات الحرارة الأرضية في (يلوستون) تمثل أكثر المناطق شهرة وبصرية المشهد، و(غايزر) القديم المخلص، و(غراند بريستام) و(ماموث سبرينغ) الساخنة ونحو 10 آلاف سمة أخرى من المعالم الحرارية تجعل هذه الحديقة أكبر منطقة فولزر على الكوكب، وهذا التركيز غير العادي للمعالم الحرارية ينتج عن التركيبة الفريدة من الحرارة، والماء، ونظام الصخري المكسور الذي يميز (ي)

أكثر من 55% من المغنيين في العالم يقيمون في حديقة يلوستون الوطنية هذا الإحصائي الرائع يؤكد أهمية يلوستون العالمية كمجال حراري جيولوجي

How Geothermal Features Form

تشكيلة المميزات الحرارية الأرضية في (يلوستون) تعتمد على نظام سباكة مُعقد تحت الأرض، والقشرة المُحطمة للغاية في المنطقة تسمح بالمياه الجوفية بالبقاء إلى حيث تجري اتصالاً مع الماما، المياه الفوقة الحرارة والمعادن ثم تعود إلى السطح كفتحات تهوية، وبوماريو، ومسبحات ساخنة ملونة، وكميات طلاء، وزهور.

هذا النظام الحراري المائي يتطلب ثلاثة مكونات أساسية: مصدر حراري (غرفة الماغي الضحلة)، ومياه وفرة (من المطر وصهر الثلج) وشبكة من الكسور والثبات التي يمكن أن توزع من خلالها المياه، ومن المعتقد أن التدفق المستمر من الخنادق الصغيرة التي تهز المنطقة تعمل على إبقاء الكراكات والزيارات الأرضية في الأرض التي قد تصبح مستنسخة بالمعادن

أنواع المواد الحرارية الأرضية

وهناك خمسة أنواع من السمات الحرارية المائية الموجودة في يلوستون: المروج، والينابيع الساخنة، والبذور البخارية، والطيور المطهرة، والخطوط المخروطية، وكل نوع يمثل مظهرا مختلفا لنظام الطاقة الحرارية المائية، مع تفاوتات في إمدادات المياه، ودرجات الحرارة، والسباكة الجوفية مما يخلق مجموعة متنوعة من السمات المرئية في جميع أنحاء المنتزه.

ربما تكون أكثر المعالم الدرامية للحرارة الأرضية، التي تتسم بانفجارات دورية من الماء الساخن والبخار، من بين أكثر من 300 من المروجين - أكثر من نصف مجموع الحركات التي تثور في العالم إلى ارتفاع 100 قدم (30 متر) أو أكثر،

Hot springs form where heated water reaches the surface without the constrictions necessary for geyser formation. These features often display impressive colors created by thermophilic (heat-loving) microorganism and mineral deposits. The colors range from deep blues and greens in the hottest, clearest temperatures to allow

Fumaroles, also called steam vents, occur where water is limited and the feature emits primarily steam and volcanic gases, these hissing vents often occur on hillsides or elevated areas where water drains away before it can accumulate at the surface.

Mudpots] form in areas where acidic gases break down surrounding rock into clay, creating bubbling pools of mud. These features often produce gurgling voice and can create miniature volcanic-like formations as mud spatters around the vent.

Travertine terraces] form where hot water rich in dissolved calcium carbonate reaches the surface and deposits this mineral as it cools. Mammoth Hot Springs provides the most spectacular example of this feature type in Yellowstone, with massive terraced formations that continue to grow and change as water flows over them.

"الفان القديم" "و"الحمصان

من بين أكثر من 500 شخص موجودين داخل الحديقة، الأكثر شهرة هو (الفايث) الذي يُلقي الماء 106 185 قدم (32 - 56 متر) في الهواء، وشهرة (غيزر) تنبع من إنفجارات متواترة نسبياً ويمكن التنبؤ بها،

العديد من المجوهرات التي لاحظها (يلوستون) والمميزات الحرارية الأخرى تقع في الجزء الغربي من الحديقة بين (الفايست) القديمة و(ماموث سبرينغ) الساخنة حوالي 50 ميلاً (80 كيلومتراً) إلى الشمال، وأكبر تركيزات في (الغايزر) العلوي، (ميدواي غيزر)، وأحواض (الغايسر) التي تمتد شمالاً نحو 10 أميال (16 كيلومتراً) من (الفايد المثلى)

ماموث هوت سبرينغز تراس

منطقة (ماموث) الساخنة تُظهر نوع مختلف من التراس الحرارية الأرضية التي تُشكل بواسطة الترسبات الكربونية الكالسيومية، خلافاً للودائع الموجودة في معظم المناطق الحرارية في (يلوستون)، فإن سمات (ماموث) ناتجة عن تحلل المياه الساخنة في أعماق الحجر الجيري، ثم إيداع كربون الكالسيوم كسترين عندما تصل المياه السطحية إلى السطح.

وهذه الترسبات تخلق مشهداً يشبه الشلالات المجمدة، مع تشكيلات متتالية في ظل من البيض والكريم والبروتر و اللون البني، وتتكون المراسي سمات دينامية، وتنمو باستمرار وتتغير وأحياناً تصبح مهابطاً مع تحول أنماط تدفق المياه الجوفية، وهذا التغيير المستمر يعني أن تضاريس ماموث تظهر مظهراً مختلفاً من سنة إلى أخرى، مع ظهور تشكيلات جديدة في حين تجفسخ طقس.

الكانيون، وواترفالات، والرسومات الإيروسية

"الكانيون الكبير" "اليونيستون"

إن الكانيون الكبير من نهر يلوستون هو أحد أكثر المعالم التي تهوية في الحديقة، التي نحتها نهر يلوستون عبر الصخور البركانية القديمة، وهذا الارتجاف المثير يمتد إلى حوالي 20 ميلاً ويصل إلى عمق يصل إلى 200 1 قدم، مع جدران ملونة تعطي الكانيون والزاوية نفسها اسماً لها.

تشكيلة الوادي ناتجة عن قوة اندفاع نهر اليلوستون عبر موجات من الحمم الالهيوليت المتغيرة حرارياً

وتُصهر شلالتان كبيرتان في الوادي: الشلالات العليا (109 أقدام) والفول السفلي الأكثر إثارة للإعجاب (308 أقدام)، وشكلت هذه الشلالات حيث يلتقي النهر بمستويات صخرية مقاومة بشكل خاص أو حيث تُحدث السمات الهيكلية في الصخور انخفاضا مفاجئا في قاع الأنهار، وتُحدث السقوط السفلى، ضعف طول شلالات نياغارا، وتُحدث ضلعاً على الأضلاع القشرة.

"الـ "يلوستون" الكثير من الشلالات

"متنزه "يلوستون الوطني لديه حوالي 290 شلالاً طولها 15 قدماً هذا الوفرة من الشلالات ناتجة عن تضاريس الحديقة المتنوعة وإمدادات المياه الوفيرة وتنوع أنواع الصخور التي تقاوم التآكل، حيث تصطدم الأنهار بتغيرات مفاجئة في التدرج أو حيث تتدفق فوق طبقات الصخور المقاومة تحت تأثير مواد أكثر مرونة

تراوحت شلالات الحديقة من سلسلة تعاقبية صغيرة تُلقي بعيداً في زوايا نائية إلى سمات رئيسية تُصنف بين أكثر المؤثرات إثارة في أمريكا الشمالية، برج فال، وجيبون فالز، وسلاسل كيبلر، ولويس فالز كل منها يقدم خصائص فريدة وجمالاً مشرقاً، وتتطور هذه الشلالات مع التحلل التدريجي، وتُعدل المشهد الطبيعي على نطاق الزمن الجيولوجي.

Obsidian Cliff and Volcanic Glas

إنّ (أوبسيديان كليف) أحد أكثر المعالم الجيولوجية غير العادية في (يلوستون) جبل من الزجاج البركاني الذي تمّ تشكيله عندما تبريد الحمم المغناطيسي بسرعة بحيث لم يكن لدى البلورات وقت للتشكيل، و(أوزيديان كليف) نتيجة التبريد السريع لللافا إلى الزجاج، وهذه الصخرة السوداء والزجاجية تخلق تناقضاً مرئياً مُذلاً مع المشهد المحيط، وقد لعبت دوراً هاماً في تاريخ البشرية في المنطقة.

وقد استخدم الأمريكيون الأصليون رقائق من هذا الجبل الزجاجي البركاني لصنع رؤوس السهام للصيد والتجارة، وتظهر الأدلة الأثرية أن البدانة اليلوستونية قد تداولت عبر مسافات واسعة، حيث وجدت القطع الأثرية التي صنعت من هذه المواد المتميزة مئات الأميال من مصدرها، وقد جعل سهولة الوصول إلى المنحدر ونوعية أعلى من البدانة له موردا قيما للشعوب الأصلية منذ آلاف السنين.

الطوابع والجبال والخصائص الهيكلية

"الجائزة الكبرى"

معظم المنتزه يتكون من لوحات بركانية واسعة ذات ارتفاع متوسطه نحو 875 7 قدماً (400 2 متر) هذه الهضبة تمثل الودائع البركانية المتراكمة من ملايين السنين من الانفجارات، مما يخلق مشهداً مرتفعاً ومسطحاً نسبياً يشكل جوهر الحديقة، وترتفع الهضبة وينعكس الحجم الهائل للمواد البركانية التي انفجرت من ييول ستون.

سطح الهضبة ليس مسطحاً بشكل موحد بل ملامح رقيقة، ووادي سطحية، وتلال من حين لآخر خلقت من تدفقات الأحماض وغيرها من السمات البركانية، والغابات تغطي الكثير من الهضبة، حيث تهيمن الصنوبر الدودجبول على مناطق كثيرة، وارتفاع ارتفاع الهضبة يخلق مناخاً بارداً يدعم النظم الإيكولوجية للهرمائية ويضمن وجود ثلوج الوافر.

الجبال

بينما تهيمن الهضاب البركانية على داخل (يلوستون) عدة مناطق جبلية تُطغّر الحديقة وتخلق راحة طوبوغرافية كبيرة

وهى ذروة بارزة مثل جبل واشبورن و إيجل بياك هي بقايا من هذه الفولفولكانيات الدوارة السابقة، وهذه الجبال تسبق النظام البركاني الحالي في يلوستون وتمثل مرحلة مختلفة من النشاط البركاني الذي حدث قبل عشرات الملايين من السنين، و جبل واشبورن، عند 10.243 قدما، يقدم واحدة من أكثر المشاهدات شيوعاً في الحديقة.

سفاح لافا الباساليك والكولومنار

ليس كلّ الملامح البركانية لـ(يلوستون) تتكون من الإيقاع، إن تدفق الحمم الساخر، وإن كان أقلّ تضخماً من ثورة الصدر، قد خلقت أزهار مميزة في عدة مناطق من الحديقة، هذه الحمم المظلمة، أكثر سوائلًا تتدفق عبر المشهد،

مسلسل "كليف" يُظهر أمثلة ممتازة على "بصل طوابق" حيث تم تعاقد حمّام التبريد وكسر في الأعمدة السداسيّة، هذه الأنماط الجيولوجية طبيعية مثل "اللافا" المبردة و التقلصات، مما يخلق أحد أكثر العروض المعمارية المذهلة، ويمكن ملاحظة تركيب عمودي مماثل في مناطق أخرى من الحديقة، مما يوفر أدلة على العمليات البركانية المتنوعة التي شكلت.

دور الغلاسي في تشكيل يلوستون

آثار العصر الجليدي

بينما كانت العمليات البركانية قد خلقت الكثير من البنية الأساسية لـ(يلوستون) فإن الترقوة لعبت دوراً حاسماً في تعديل ومسح المشهد

واقيات الصمامات المُشَحَّلة، وروكة مُشَحَّنة، وَدَّدت رُسباً، وخلقت الكثير من أنماط الصرف الحالية للمتنزه، وعندما ذابت الجليد أخيراً، تركت خلفها مشهداً مختلفاً كثيراً عن المشهد الذي كان موجوداً قبل التهجئة، وتسبب التفاعل بين البناء البركاني والتآكل الجليدي في الكثير من التنوع الطوبوغرافية التي تميزت العصرية العصرية الأصفية الحديثة.

الرسومات الجليدية

ويمكنكم أن تروا أدلة على هذا المتنزه الجليدي على نطاق واسع، بما في ذلك الكواميس الحرارية في موموث هوت سبرنغ، والشعارات الجليدية، والهواء في وادي ماديسون (غرب جسر سبعة ميل)، والمشاكل الجليدية التي تدور على المشهد الواقع مباشرة خارج الطريق بين مسلسل برج ووادي لامار، وهذه الملامح توفر دليلا ملموسا على صفائح الجليد التي غطت المنطقة.

إن هذه الصخور التي كثيرا ما تكون مختلفة عن التركيب المحلي، وتروي قصصا عن حركة الجليد وتوفر دلائل عن النطاق الجليدي وأنماط التدفق، وتسجل أحجام الرواسب التي تُرسَل في هوامش جليدية، وتسجل المدى السابق لصحائف الجليد، وتساعد علماء الجيولوجيا على إعادة بناء الظروف المناخية السابقة.

بحيرة يلوستون: غلامية جليدية

بحيرة (يلوستون) أكبر كمية من الماء في الحديقة تدين لكثير من شكلها الحالي للزجاج بحيرة (يلوستون) نتيجة لذوبان الجليد الذي يملأ كالسلفا المزدحمة على شكل سطح الأرض بـ 28 ميلاً (45 كيلومتراً بـ 76 كيلومتراً) قبل حوالي 500 8 سنة، وتشغل البحيرة جزءاً من تآكل (يلوستون كالديرا) مع عمقها وعدلها

عند ارتفاع 733 7 قدم، يرتاد بحيرة يلوستون واحدة من أعلى البحيرات الكبيرة في أمريكا الشمالية، البحيرة 132 ميلا مربعا من المساحة السطحية وعمقها الأقصى تقريبا 400 قدم، مما يجعلها سمة هامة في الهيدرولوجيا في الحديقة، ومن المثير للاهتمام أن قاع البحيرة يستضيف العديد من السمات الحرارية المائية، بما في ذلك الينابيع الساخنة والمنافذ تحت الماء، مما يدل على استمرار تأثير النظام البركاني.

الودائع المعدنية غير الرسمية والتشكيلات المستعمِرة

ودائع مفتوحة سخيفة

في العديد من مجوهرات (يلوستون) و الينابيع الساخنة، وودائع الصداع المُتسمّى أيضاً بـ(غيسيت) تخلق مُميزات بيضاء أو رمادية و تراسات، هذه الأشكال المادية عندما تُحلّ في الماء الساخن تُفترس كبّد الماء و التهرب على السطح، مع مرور الوقت، هذه الودائع يمكنها بناء هياكل كبيرة حول الملامح الحرارية

الودائع المتجهة إلى الخارج تحافظ على دليل على النشاط الحراري الماضي ويمكن أن تحتوي على بقايا مُحْجَرة من الكائنات المجهرية الحرارية، وتسجل هذه الودائع أيضاً التغيرات في سلوك النظام الحراري المائي، مع طبقات تمثل فترات مختلفة من النشاط، ويدرس العلماء هذه الودائع لفهم التطور الطويل الأجل لمعالمية يلوستون الحرارية الأرضية، ولكسب الرؤى في نظم مماثلة في أماكن أخرى من الأرض، وربما على الكواكب الأخرى.

الأحجار الحرارية الملوّثة

الألوان الرائعة التي ظهرت من قبل العديد من الينابيع الساخنة في يلوستون ناتجة عن مزيج من المحتوى المعدني و الكائنات المجهرية الحرارية الربيع الكبير، أكبر الربيع الساخن في الحديقة، يظهر هذه الظاهرة بشكل مذهل، مع حلقات محورية من اللون تتراوح بين أعماق المركز و البرتقالي و البرتقالي و الحواف الحمراء

وتزدهر أنواع مختلفة من البكتيريا المحبة للحرارة والأرخاء في درجات حرارة مختلفة، مما يخلق مناطق لونها متميزة، وفي أحر الماء، حيث تتجاوز درجات الحرارة التسامح في معظم أشكال الحياة، يبدو الماء أزرق عميق بسبب تفرق الضوء، حيث تتدفق المياه إلى الخارج وتثبت المجتمعات المحلية المتناهية الصغر نفسها، تنتج الخنازير التي تخلق بؤر متطرفة من الألوان مرئية في هذه السمات.

الإيداعات الكبريتية وغيرها من الودائع المعدنية

في مناطق النشاط الحراري المكثف، خاصة حول البغاوات والينابيع الساخنة الحمضية، تخلق رواسب الكبريت الأولي تراكمات صفرية ساطعة، وهذه الودائع الكبريتية تُثبّت الغاز الكبريتي عند الاتصال بالهواء، وتترك وراء بلورات الكبريت النقية، ويسهم وجود الكبريت وغيرها من المعادن في تنوع النخيل المرئية في جميع أنحاء المناطق الحرارية في يلوستون.

والمعادن الأخرى التي تم إيداعها في المياه الحرارية تشمل أكاسيد الحديد المختلفة (تزين اللون الأحمر والبرتقال واللون البني) وأكسيد المنغنيز (إنتاج البقع السوداء) ومركبات الزرنيخ، والمعادن المحددة الموجودة تعتمد على كيمياء الماء المصدري، ودرجة الحرارة، ونسبة الهيدروجيني من السم الحراري، وهذا التنوع الكيميائي يخلق عرضاً حرارياً دائماً في جميع أنحاء الحديقة.

الغابات المزروعة: قطع أرضية قديمة

يحتوي حجر اليلوستون على غابات مكثفه تُزود نوافذ للنظم الايكولوجية القديمة التي كانت موجودة منذ ملايين السنين كانت ادفأ من الآن

منطقة (سبيمن ريدج) تحتوي على واحدة من أكثر الغابات بروزاً في العالم، مع العديد من طبقات الغابات الأحفورية التي تكوّنت واحدة فوق بعضها البعض، كل طبقة تمثل غابة نما، مدفونة من قبل المواد البركانية، ثم خلفتها غابة جديدة نشأت على رأس الرواسب البركانية، وهذه السلسلة تُسجل ملايين السنين من النشاط البركاني وخلافة الغابات، وتوفر معلومات قيمة عن المناخات والنظم الإيكولوجية السابقة.

الأشجار المزروعة كشهود صامتين لتاريخ (يلوستون) الجيولوجي الطويل والمعقد، مظهراً أن العمليات البركانية التي شكلت الحديقة اليوم كانت نشطة لملايين السنين، وهذه الأحفوريات تظهر أيضاً كيف تغير المناخ والبيئة بشكل مثير على مر الزمن الجيولوجي، مع الأنواع دون المدارية مرة في منطقة تجتاز الآن شتاء قاسي ومواسم قصيرة متنامية.

النشاط السيزمي والتشوهات الأرضية

نشاط ميداني مستمر

وتشهد اليلوستون نشاطا زراعيا متواترا، حيث تحدث آلاف الركازات الصغيرة كل سنة، ومعظم هذه الزلازل صغيرة جدا بحيث يشعر بها الزائرون، ولكنها توفر معلومات هامة عن سلوك النظام البركاني، وتنجم الزلازل عن عمليات مختلفة، منها حركة الماغم، وتداول السوائل الحرارية المائية، والإجهاد التكتوني.

Earthquake swarms—clusters of many earthquakes occurring in a short time period—are common in Yellowstone. These swarms often occur when magma or hydrothermal fluids move through the crust, fracturing rock and causing numerous small earthquakes. While these swarms can be alarming, they are a normal part of Yellowstone's geological activity and do not necessarily indicate an impending eruption.

التحلل الأرضي

ويرتفع سطح الأرض في يلوستون ويهبط بمرور الوقت استجابة للتغييرات التي طرأت على حجرة الماما ونظام الحرارة المائية، وتتتبع نظم الرصد الحديثة للنظام العالمي لتحديد المواقع والسواتل هذه التحركات بدقة مليمتر، وتكشف عن أنماط معقدة من الارتفاع والهبوط، وقد ارتفعت بعض المناطق عدة بوصات على مدى سنوات، بينما انخفضت مناطق أخرى.

وهذا التحلل الأرضي يعكس الطبيعة الدينامية للنظام البركاني، وعندما تتراكم الماغرامة في الغرفة، ترتفع الأرض فوق سطحها، وعندما تهجر الماما أو تعاد توزيع السوائل الحرارية المائية، يمكن أن تنهار الأرض، وتحدث هذه الحركات ببطء ولا تشكل مخاطر فورية، ولكنها توفر معلومات حاسمة عن حالة النظام البركاني وتساعد العلماء على تقييم النشاط المحتمل في المستقبل.

مسار "يلوستون هوتسبت"

فهم محركات (يلوستون) يتطلب النظر إلى ما وراء حدود الحديقة إلى السياق الأوسع لطريق (سباق) المثير، يمتد (الكرن الشرقي لنهر (سنيك) إلى الجنوب الشرقي كإكتئاب هيكلي طوله حوالي 350 كيلومتراً (220 متراً) وهذا البساط يُعد مسار صحن أمريكا الشمالية حيث تحرك عبر البقعة الساخنة في (يلوستون) خلال 16 مليون سنة الماضية

بينما انتقلت اللوحة جنوب غرباً مقارنةً بمحطة السخونة الثابتة، شكلت سلسلة من المراكز البركانية، ثم انفجرت، ثم انقرضت عندما انتقلت بعيداً عن مصدر الحرارة، وقلعة نهر سنيك تمثل مسار هذه المراكز البركانية المنقرضة، التي دُفنت الآن تحت تدفقات الحمم الباساليكية الأصغر سناً، وتجلس في الموقع الحالي لأحدث البقع.

هذا المسار المثير يوفر سياقاً مهماً لفهم مستقبل (يلوستون) نظام البركاني سيستمر في النشاط لملايين السنين، رغم أن الطبيعة والتوقيت المحددين للثورة المستقبلية لا يزالان غير مؤكدين، وفي نهاية المطاف، بينما يستمرّ رقم لوحة أمريكا الشمالية في التحرك، ستخلق البقعة البركانية الجديدة إلى الشمال الشرقي من موقع (يلوستون) الحالي.

رصد وفهم جيولوجيا يلوستون

مرصد بركان يلوستون

العلماء يتابعون نشاط (يلوستون) الجيولوجي من خلال مرصد (يلوستون) البركاني، شراكة بين المسح الجيولوجي الأمريكي، جامعة (أوتاه)، و(يلوستون) الوطني، مرصد (يلوستون) للفولكان يرصد النشاط البركاني ولا يعتبر أن هناك ثورة وشيكة، هذا الرصد يوفر بيانات أساسية لفهم النظام البركاني وتقييم الأخطار المحتملة.

ويستخدم المرصد شبكة شاملة من الأدوات، بما في ذلك أجهزة قياس السيزمومتر لكشف الزلازل، ومحطات تحديد المواقع لقياس التشوهات الأرضية، ومجسات درجة الحرارة في السمات الحرارية، ومعدات رصد الغاز لتتبع الانبعاثات البركانية، ويضيف الاستشعار عن بعد بواسطة السواتل طبقة أخرى من المراقبة، مما يتيح للعلماء اكتشاف التغيرات الخفية في جميع أنحاء الحديقة، ويوفر هذا النهج الرصد المتعدد الأوجه صورة مفصلة عن التغيرات الطبيعية في النظام البركاني ويساعد على التمييز.

البحث والكشف

البحث الجاري في (يلوستون) يستمر في كشف أفكار جديدة عن جيولوجيا الحديقة و عمليات تشكيل أعلامها، وقد استخدمت الدراسات الأخيرة تقنيات التصوير المتقدمة لرسم خريطة غرفة الماما بتفصيل غير مسبوق، كشفت عن نظام أكبر بكثير وأكثر تعقيدا مما كان مفهوما سابقا، فإتلاف خزان الماما يشير إلى حجم كبير من الفول الجزئي الذي لا يُفجر حاليا.

البحث في يلوستون يتجاوز العمليات البركانية ليشمل دراسات نظم الطاقة الحرارية المائية، وعلم الأحياء المغمورة، والجيولوجيا الجليدية، وديناميات النظم الإيكولوجية، ويعمل المنتزه كمختبر طبيعي يقوم فيه العلماء من جميع أنحاء العالم بإجراء بحوث تعزز فهمنا لعمليات الأرض ولديهم تطبيقات تتجاوز اليلوستون نفسه، وقد استخدمت الدراسات التي أجريت على الملامح التشخيصية في يلوستون، على سبيل المثال، تقنيات هامة لتطوير التكنولوجيا الحيوية

الأخطار الجيولوجية وتقييم المخاطر

الأخطار البركانية

بينما نظام يلوستون البركاني يشكل مخاطر محتملة، يؤكد العلماء أن خطر انفجار كوارث الكارثية في المستقبل القريب هو خطر منخفض للغاية، أكثر الأحداث البركانية احتمالا في المستقبل المنظور ستكون أقل بكثير من تدفقات الحمم أو التفجيرات الحرارية المائية بدلا من الانفجارات الهائلة المتفجرة، ففهم هذه المخاطر يساعد مديري الحدائق ومخططي الطوارئ على إعداد استراتيجيات ملائمة للاستجابة.

إن الانفجارات الحرارية المائية الناجمة عن التحول المفاجئ للمياه الساخنة إلى البخار تمثل خطراً مباشراً أكثر من الانفجارات البركانية، ويمكن لهذه الانفجارات أن تخلق حفراً على مر مئات الأقدام وتقذف الصخور وتغلي الماء على مسافات كبيرة، وفي حين أن هذه الأحداث نادرة نسبياً، فإنها قد حدثت في الماضي، ومن المحتمل أن تحدث مرة أخرى في المستقبل، فإن نظام الرصيف في الحديقة والمسارات المحددة يساعد على إبقاء الزوار على مسافة آمنة.

الأخطار الحرارية الأرضية

المميزات الحرارية الأرضية للمتنزه، بينما هي مذهلة، تشكل مخاطر كبيرة للزوار الذين يغامرون بالقرب من الأرض أو يغادرون مقطورات معينة، فالماء في الينابيع الساخنة والمجوهرات يمكن أن يتجاوز درجة الحرارة، والأرض المحيطة بالملامح الحرارية قد تكون رقيقة وغير مستقرة، ويمكن للملامح الحشرية أن تسبب حروقاً كيميائية حادة بالإضافة إلى الإصابات الحرارية، وهذه المخاطر تؤكد أهمية البقاء على الرصيفات والمقوطنات المحددة في المقطورات.

كما أن الملامح الحرارية للمتنزه تخلق مخاطر غير مرئية في شكل غازات سامة، ويمكن أن يتراكم ثاني أكسيد الكربون في المناطق المنخفضة، و سلفيد الهيدروجين، بينما يمكن الكشف عن ذلك بالرائحة عند التركيزات المنخفضة، أن يكون خطيراً على مستويات أعلى، ويرصد مديرو المنتزهات هذه المخاطر والمناطق القريبة عند الضرورة لحماية سلامة الزوار.

مستقبل مهرب يلوستون

إنّ ملامح (يلوستون) تتطور من خلال العمليات الجيولوجية الجارية، فالتآكل يُعدّل تدريجياً العصي والوادي، وتحولات الحرارة المائية، وتغيرات مع تطور نظم السباكة تحت الأرض، وحركات الأرض الخبيثة تعكس غرفة الماغي التي لا تُحصى، وزوار المشهد اليوم يمثل لحظة واحدة في تاريخ الحديقة الجيولوجية الطويل.

ويضيف تغير المناخ بعداً آخر إلى تطور المشهد، يؤثر على الجليديات، وحزمة الثلج، والأنماط النباتية، والنظم الحرارية المائية، وقد تؤدي التغيرات في التهطال ودرجة الحرارة إلى تغيير إمدادات المياه التي تغذي السمات الحرارية الأرضية، والتي قد تؤثر على سلوكها، ويمثل فهم هذه التفاعلات بين المناخ والجيولوجيا مجالاً هاماً من مجالات البحث الجارية.

وسيشهد اليلوستون، بعد أن نظرنا إلى المستقبل، ثورات بركانية إضافية، رغم أن توقيت وطبيعة هذه الأحداث لا يزالان غير متوقعين، وسيستمر النظام البركاني الذي شكل الحديقة لملايين السنين في النشاط، ويخلق أشكالا جديدة من الأراضي، ويعدل تلك الموجودة، ويضمن هذا النشاط الجيولوجي المستمر أن يظل يلوستون مشهدا ديناميا ومتطورا لملايين السنين المقبلة.

زيارة وتجربة العجائب الجيولوجية لـ(يلوستون)

بالنسبة للزوار المهتمين بتجربة الملامح الجيولوجية لليلوستون مباشرةً، يوفر المنتزه العديد من الفرص للملاحظة والتعلم عن صوره الأرضية الفريدة، ودائرة الحدائق الوطنية [FLT: 1] توفر موارد تعليمية واسعة النطاق، وبرامج يقودها الحارس، وعروض تفسيرية في جميع أنحاء المنتزه تفسر السمات والعمليات الجيولوجية.

وتشمل المجالات الرئيسية للمراقبة الجيولوجية حوض نهر الجيب العلوي (المنزل إلى الحوض القديم والمئات من السمات الحرارية الأخرى)، والكانيون الكبير من منطقة اليلوستون (النظرات المدهشة للعمليات التحاتية والصخور المتغيرة حراريا)، وميدوموث سبرنغ (تكوين تراقة تراقية) ونوريس غيزر

مراكز الزوار في الحديقة تُظهر عروضاً عن الجيولوجيا، وبرامج الحارس تتيح فرصاً للتعلم من الخبراء عن العمليات التي تُشكل المشهد، بالنسبة لأولئك المهتمين بالتنقيب الأعمق، والكُتب، والمنشورات العلمية، والموارد الإلكترونية، تقدم معلومات مفصلة عن الملامح الجيولوجية لـ(يلوستون)

قائمة شاملة بألغام يلوستون الوحيدة

التنوع الجيولوجي في جامعة (يلوستون) يخلق مجموعة غير عادية من الترابات، كل جزء من قصة الحديقة الجيولوجية المعقدة:

• volcanic Features:] The Yellowstone Caldera, resurgent domes (Mallard Lake and Sour Creek), West Thumb caldera, rhyolite lava flows, basaltic lava flows, volcanic plateaus, Obsidian Cliff, pumice deposits, volcanic ash layers
• Geothermal Features:] Over 300 geysers (including Old Faithful, Steamboat Geyser, and Cass Geyser), more than 10,000 hot springs (including Grand Prismatic Spring and morning Glory Pool), fumarters, mudpots, travertine terraces at Mammoth Hot Springs,
• Erosional Features:] The Grand Canyon of the Yellowstone, approximately 290 waterfalls (including Lower Falls, Upper Falls, Tower Falls), river valleys, stream-carved gorges, and weathered rock formations
• Glacial Features:] Yellowstone Lake, glacial moraines, glacial erratics, U-shaped valleys, glacial polish on bedrock, outwash plains, and thermal kames
• Structural Features:] Mountain ranges (Absaroka, Gallatin, and visible portions of the Teton Range), fault scarps, volcanic domes, columnar jointed basalt (Sheepeaters Cliff), and caldera rim features
• Mineral deposits:] Travertine terraces, siliceous mounds, sulfur deposits, iron oxide staining, manganese oxide deposits, and various other hydrothermal mineral precipitates
• Fossil Features:] Petrified forests (particularly at Specimen Ridge), fossil-bearing sedimentary layers, and preserved Old landscapes
• بحيرة يلوستون (أكبر بحيرة ارتفاع في أمريكا الشمالية)، بحيرة شوشون، بحيرة لويس، بحيرة القلب، العديد من البحيرات والأوعية الأصغر حجماً
• Unique Formations:] Overhanging Cliff, Hoodoos (erosional pillars), thermal mounds, geyser cones, and hydrothermally altered rock formations displaying spectacular colors

الخلاصة: مختبر جيولوجي حي

حديقة (يلوستون) الوطنية تمثل أحد أكثر المشاهد الجيولوجية روعة في الأرض حيث العمليات البركانية النشطة والملامح الحرارية الأرضية الوفيرة والأشكال المختلفة للأرض تجمع بين خلق مشهد من القيمة العلمية والجمالية غير العادية، ويمثل حديقة يلوستون الوطنية أحد أكثر المناطق دينامية جيولوجية على الأرض، مع مشهد شكله مجموعة من العمليات.

من العجلات الهائلة التي شكلتها ثورات كارثية إلى التراسات الحساسة التي بنيت بواسطة الينابيع الساخنة المسببة للمعادن، من الرعي إلى تهدئة المجوهرات،

في أول حديقة وطنية في العالم، (يلوستون) قام بحماية هذه العجائب الجيولوجية لأكثر من 150 سنة، لضمان أن تستمر الأجيال المقبلة في التجربة والتعلم من هذه المشهدات غير العادية، سمات الحديقة الجيولوجية تذكرنا بالقوى القوية التي تعمل تحت أقدامنا والطبيعة الدينامية للكوكب الذي نعيشه، سواء كان ينظر إليها كعالم يُدرس العمليات البركانية،

فهم وتقدير لصور اليلوستون الفريدة تثري صلتنا بالعالم الطبيعي وتعميق وعينا بالعمليات الجيولوجية التي شكلت كوكبنا و تستمر في تشكيله، مع استمرار البحث وتطور تكنولوجيات الرصد، فإن معرفة النظام الجيولوجي في يلوستون ستستمر في النمو، تكشف عن أفكار جديدة في هذا المشهد الرائع،