geological-processes-and-landforms
גייזרים ופלטאטקטוניים: הכוחות הגיאולוגיים שמאחורי הצורות שלהם
Table of Contents
יסודות פעילות גיאותרמית
גייזרים הם בין הביטויים הדינמיים והויזואליים ביותר של האנרגיה הפנימית של כדור הארץ. מזרקות טבעיות אלה, אשר מצמידים עמודות של מים רותחים ושמים אדים במרווחים קבועים, אינם מקריים מפוזרים על פני הנוף.הקיום שלהם קשור באופן בלתי-רשמי לתנועות העמוקות של האתוספרה של כדור הארץ.
הפנים של כדור הארץ מכיל חום עצום, שריד של היווצרות פלנטרית וריקבון רדיואקטיבי מתמשך.חום זה אינו מחולק או משוחרר באופן שווה. זה מרוכז ויובאו אל פני השטח בעיקר באמצעות אינטראקציות של צלחות טקטוניות. שבו לוחיות בנפרד, התנגשות, או להחליק מעבר זה, מסלולים נוצרים עבור magma כדי לעלות ולעבור מים קרקע לחדור עמוק לתוך הקרום.
הגדרות Tectonic כי Breed Geysers
גייזרים דורשים שילוב של חום מקומי אינטנסיבי, מים בשפע, ורשת שבר תת-קרקעי מורכבת.תנאים אלה מתקיימים אך ורק באזורים עם פעילות געשית נוכחית או גיאולוגית לאחרונה, שהיא עצמה תוצאה ישירה של טקטוניות צלחת.הטבע הספציפי של הגבול tectonic קובע את האופי של המערכת הגיאוגרפית.
גבולות ושטחי ניכוי
בגבולות מתכנסים, צלחת טקטונית אחת מאולץת מתחת לאחר בתהליך הידוע בשם נספח.כפי שצלחת יורד צונחת לתוך המנטה, היא משחררת מים ותנודתיים אחרים, אשר מורידה את נקודת ההיתוך של הסלע המתפתל יתר על המידה.זה יוצר שדות גמאים אנדוממים של גמאים אנדורטיים הם על ידי ורטיים לזרם חום מאוד.
⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
כאשר לוחיות טקטוניות נעות בנפרד, הליטוספרה דקים ושברים.זה מפחית את הלחץ על המנטה הבסיסית, מה שגורם לו להתמוסס באופן פסיבי.המה הביסלטית הממלאת את הריק, יצירת קרום האוקיינוסי חדש באמצע האוקיינוסים או הקרום היבשתי בעמקים.תהליך זה יוצר רקע דיפר אך גבוה מאוד, לדוגמה, של פעילות גופנית רידג'ית, היא ייחודית, של מערכות מעורפלת ושפלת, של גבול בינוני, הוא ייחודי, ופרק דרמטי, הוא ייחודי של רידג'רטי, ופרק דרמטי, וכדורים.
Intraplate Hotspots
חלק מהסטיות הגיאוגרפיות והמשמרות ביותר מתרחשות רחוק מגבולות הצלחת בצנרת מנטרל, הידועות בדרך כלל כנקודות חמות.אלה הם עמודות של סלע חם באופן חריג העולה עמוק בתוך המנטה.כאשר צנח מתפתל מתפתל על בסיס של הגותפר, הוא מייצר כמויות עצומות של מאגמה.
האנטומיה הגיאולוגית של הגייזר
בעוד שהגדרה טקטונית מספקת את החום והצנרת המבנית הדרושים, קיומו של גייזר דורש ארכיטקטורה תת-קרקעית ספציפית מאוד.לא כל אביב חם הוא גליר.ההבחנה הביקורתית טמונה ביכולתה של המערכת לבנות לחץ.הבנת הבחנה זו דורשת בדיקה של האנטומיה הפנימית של הגייזר.
מערכת מקור המים וה Circulation
המים שפורצים מגליצר הם בעיקר מים מטאוריים שמקורם בגשם ומלגמל.המים האלה חודרים עמוק לתוך הקרקע דרך סלע ⁇ ושברים פתוחים.פעילות טקטונית חיונית ליצירת חדירות זו. Faults, מפרקים, וסדקים משמשים כקונפדרציה המאפשרת מים להגיע למעמקים של כמה קילומטרים, שבו סלעים חמים מחוממים על ידי תא מאגי הסמוך.
מנוע ה-Hick Engine ו- Superheating
בבסיס מערכת הצנרת של גייזר, המים מחוממים היטב מעבר לנקודה הרתיחה הרגילה שלו.במשטח, מים רותחים ב 100 מעלות צלזיוס (212F) עם זאת, הלחץ הירופתי העצום המופעל על ידי משקל עמוד המים כולו בהתפרצות של הגייזר מאפשר למים להישאר נוזלי בטמפרטורות מעל 200 מעלות צלזיוס המקושרות).
התפקיד של הגבלות וגזענות
הלחץ המניע התפרצות אינו יכול לבנות במערכת פתוחה, חופשית של גלייזרים דורש חסימה או סדרה של הגבלות בתוך הצנרת שלהם.הסתתולים הטבעיים הללו נוצרים לעתים קרובות על ידי מחיקתה של מינרלים סיליקה, תהליך המכונה FLT:0sinter היווצרות FLT:1, או על ידי הגיאומטריה הדוקה של שברים געשיים עצמם חם, אח חם, וחותמתמים אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אט אטמומים.
מכניקה של התקוממות
מחזור ההתפרצות של גייזר הוא איזון של לחץ ושינוי שלב.התהליך יכול להישבר לשלבים נפרדים, נשלט בעיקר על ידי המאפיינים הפיזיים של מים וציטור ממותקים.
(ב) ויקרא: ויקרא י"א): "בְּהַּדְהִירְלֹאֱמֶת הָאָרֶץ הוּא הוּא נָעָשָׂה וּכְתָּתְתָּעָה וּכְתָּעָעָתָם" (במדבר כ"ד).
(ב) ⁇ :0) ,[דרוש מקור]: [ה], כאשר המים במים במאגרי המים העמוקים מתחממת, הוא מתרחב.המשקל של עמודת המים מעל מונע ממנו לרעוד.הכובע הרדיפתי הזה יוצר סביבה בלחץ גבוה בעומק.המים הופכים לעלימים, ומגיעים לטמפרטורות הרבה מעל לנקודת המעוף.
(FLT:0) הטריגר והפלאשינג ל-Steam:03FLT:1 בסוף, הטמפרטורה בתחתית המאגר מגיעה לנקודה קריטית.הפרעה קטנה, כגון זרם קטן של חום נוסף, ירידה קלה בלחץ מזרימה על פני השטח, או אפילו רטט רעידת אדמה, עלולה לגרום לכמה מים מעודנים לפלאש בשלב זה הוא חומר נפץ.
(FLT:0) והטעון: FLT:1 The מרחיבה הקיטור דוחף את עמודת המים מעליו למעלה. as the water is גורשו, הלחץ ההידרטי על המים העמוקים הנותרים יורד באופן דרמטי.דכאון זה גורם תגובת שרשרת קטסטרופלית: יותר גלי מים לקיטור, מזריקת אלים את שאר העמודה בספינת קיטור חזקה וחמלה לאחר מחזור המים הקרוז.
התפקיד הקריטי של Geyserite
הסלע השולי הידוע כגיסריט או סיליקה אינו רק תוצר לוואי של פעילות גליסר; הוא צורך מבני.חומר זה מופקד מן הסבת המתמוססת שנמצאת במים החמים. כמו המים המעודנים מגיעים אל פני השטח והקררים, הוא precipitates phaline, בונה מבנים מורכבים סביב gey.
במשך עשרות שנים ומאות, גייזרט זה יוצר כובע קשה, עמיד מאוד, וציפוי מאוד וציפוי בולט.איום מינרלים זה הוא מה שמאפשר את הגייזר להחזיק בלחץ.לא זה, המים פשוט לברוח דרך הסלע הגעשי ה ⁇ , וכתוצאה מכך האביב חם או fumarole במקום סגסוגת מפולגת.
גורמים המשפיעים על תזמון התנהגות ותזמון
גייזרים הם אינדיקטורים רגישים של הסביבה הגיאולוגית שלהם.שינויים במקרים מקומיים יכולים לשנות באופן משמעותי את דפוסי ההתפרצות שלהם, המרווחים והעוצמה שלהם.
פעילות סיסמית ו Tectonic Strain
אותם כוחות טקטוניים שיוצרים גלישים יכולים גם לשנות או להרוס אותם. רעידות אדמה הם גורם חיצוני עיקרי. גלי סיסמית יכולים לנער את מערכת המים הקרקעית, שינוי של חוסר יכולת שבר.זה נפוץ רעידת אדמה אזורית גדולה כדי לגרום גל של התפרצויות גייזר כמו הלחץ שוחרר באופן זמני.
מחזורי מים ואספקת מים
גייזרים בסופו של דבר תלויים על פני המים הטעינה.בצורת ממושכת מפחיתה את נפח המים הזמין, המוביל מרווחים ארוכים יותר בין התפרצויות או תצוגות חלשות יותר.בדרך כלל, כבד שלג באביב יכול להוביל לפעילות תכופה יותר על ידי הגדלת לחץ הטעינה. מדענים לעתים קרובות לעקוב אחר שולחן המים ואת המשקעים המקומיים כדי לחזות שינויים בהתנהגות geyser.
פיתוח אנרגיה גיאותרמית
התערבות אנושית מהווה איום משמעותי על מערכות הגלים.הפיתוח של תחנות כוח גיאותרמיות, אשר שואבות מים חמים מאותו מאגרים עמוקים שמאכילים גליצרים, יכול להפחית באופן דרסטי את הלחץ והחום הזמין.הדוגמה המפורסמת ביותר היא הכמעט-הטווח של גליות של בואהו, נבדה, והירידה בפעילות בוויייקביי, ניו זילנד, לאחר בניית תחנות כוח ומשמרות אלה הן קריטיות.
ראשי התיבות של Major Geyser Fields: Tectonic Mirrors
בחינת שדות הגייזר המובילים בעולם מגלה כיצד סגנונות טקטוניים מקומיים מעצבים את האופי של הפעילות הידרותרמית.
הפארק הלאומי צהובסטון, ארצות הברית
ביתם של יותר ממחצית מהגליצרים הפעילים בעולם, צהובסטון הוא תוצר של מערכת געשית מסיבית, מסיבית, מסיבית, ממונעת על ידי צנחן עמוק של מנטה. האזור חווה זרימת חום קיצונית, עם גוף מאגי רדודה השוה רק 3-8 ק"מ מתחת לפני השטח.הגיאולוגיה של הפארק מורכבת מאפים עבים, ננו על ידי נזלת נאמן וvavavava, אשר מאפשרים משקעים גבוהים מאוד, כמו סרן קדמיית עתיקה, כמו משקעים, כמו גראנד פרימיציינטריתקרד, ותכונות גבוהות מאוד, כמו גראנד פרימיציקתית עתיקה, כמו גראנד פרימיציינטריתקרד, גראנד (Gird).
עמק האקואלדור, איסלנד
ההגדרה הטקטית של איסלנד על שדרת מיד-אטלנטית במערכת גיאותרמית הנשלטת על ידי תנוקרטיזם ביסטאליטי.עמק ההקולור, ביתם של גייסור ו Strokur, ממוקמת באזור קרע פעיל מאוד.מקור החום הוא רדודה יותר ובאופן ישיר יותר מאשר גולגולת של צהובסטון.
אל טיו, צ'ילה
אל Tatio הוא השדה הגבוה ביותר של גליסר בעולם, הממוקם בהרי האנדים על מעל 4,200 מטר (13,800 רגל) היווצרותו קשורה ישירות להפחתה של לוח הנץ' מתחת לגלסול הדרומי של אמריקה.הגובה הקיצוני, עם הלחץ האטמוספרי הנמוך שלו, מוריד באופן דרמטי את נקודת המיטה של מים.
אזור וולקני טאפו, ניו זילנד
אזור זה על האי הצפוני של ניו זילנד הוא אגן אחורי הקשור להפחתת לוח האוקיינוס השקט.זה מציג זרימה בחום גבוהה מאוד התפרצויות געשיות תכופות rhyolitic. השדות של רוטורה ו Whakawarewa ממוקמים בתוך אזור געשי פעיל זה, גיאולוגיה מורכבת, עם תערובת של געשיים, Lakedi, ו-Whakawarewa נמצאים בתוך אזור זה משמש את משאביהם החמים, כדי לחמם את התרבות שלהם.
שמירה על מורשת גיאולוגית דינמית
גייזרים הם תכונות אמפיריות על לוח זמנים גיאולוגי. תוחלת החיים שלהם נמדדת באלפים לעשרות אלפי שנים, תלוי באיזון עדין של חום געשי, מים קרקעיים לטעון, ויציבות טקטונית.הם פגיעים הן לאסונות טבע והן לפעילות אנושית.הגנה על חלונות ייחודיים אלה לתוך הפנים של כדור הארץ דורש הבנה של תהליכים טקטוניים כי לקיים אותם.
מאמצים לפקח ולצמצם את ההשפעות של הפקת אנרגיה גיאותרמית, לנהל את השפעות המבקרים, וללמוד את ההשפעות של שינויי האקלים על שיעורי טעינה הם מתמשך ארגונים כמו FLT:0igFLT:1Yellowstone Volcano Observatoryph:2FLT 3 ברציפות לעקוב אחר עיוות קרקע, משקעים, ופעילות הידרותרמית להבין את הבריאות של מערכת שימור בסיסי.
התכנסות: המשחק של כוחות עמוקים
היווצרות של גיסר היא הישג גיאולוגי יוצא דופן.זה דורש התכנסות של תנאים טקטוניים ספציפיים כדי ליצור ולמקד חום, את השבר של הקרום כדי ליצור מערכת צנרת עמוקה, ואת הפירוק היציב של חותמות מינרלים כדי לאפשר לחץ לבנות.מ מאזורי הניכוי של ניו זילנד לקרע של עמקי איסלנד ואת מרכז וולקני בעל כורח חם של כל אבן אדמה ייחודית הוא ביטוי פנימי של כדור הארץ.
מעיינות חמים מתפרץ אלה הם הרבה יותר מאשר אטרקציות תיירותיות.הם מעבדות גיאולוגיות פעיל שבו כוחות של תפוצה:0 (plate tectonicsFLT:1) הם ישירות בלתי ניתנים לערעור.הם מפגינים את הכוח של אנרגיה גיאוותרמית, המורכבות של זרימת מים קרקעיים, ואת האבולוציה המתמשכת של פני כדור הארץ.