Under tryk-gejsere

under tryk - gejsere
udbrud af Strokkur-gejseren på Island.
kredit: Andreas Tille (GFDL eller CC BY-SA 3.0), via Commons

i århundreder har gejsere fanget vores fantasi på steder som Gulsten Nationalpark, hvor 4 millioner besøgende strømmer hvert år.

dette skyldes dels, at gejsere er spektakulære, og dels fordi de er sjældne. Der er kun omkring 1.000 på verdensplan, og næsten halvdelen af dem er i Gulsten. De fleste andre forekommer i kun fem lande.

hvorfor er der så få? De kræver meget specialiseret geologi.

på overfladen har de brug for caprock for at fælde vand. I undergrunden har de brug for sprækker i klippen, så vand kan strømme ind og samle sig i reservoirer og hulrum.

under det har de brug for intens varme—alle gejsere er i vulkanske områder.

bunden af gejserens vandkolonne er tættest på varmen under højere tryk—hvilket hæver kogepunktet. Så vandet holder opvarmning uden at konvertere til damp.

varmen bevæger sig op i vandkolonnen og når til sidst toppen. Der er trykket lavere, så vandet kan koge.

når det bliver til damp, frigiver det tryk på vandet lige under det. Som nu kan koge, frigive tryk på vandet længere nede og så videre. Denne kædereaktion producerer enorme mængder damp, der udbryder toppen af gejseren.

i store gejsere kan damp bære tusindvis af liter kogende vand i luften, i springvand, der kan vare et par sekunder til et par timer og nå højder op til 300 ft.

Hvis du går for at se en, skal du forberede dig på at blive forbløffet. Det er en af naturens største forestillinger.

baggrund: under pres—gejsere

Synopsis: med deres dramatiske skærme har gejsere altid fanget menneskers fantasi. En termisk gejser er en sjælden slags varm kilde, der episodisk udbryder vand og damp. Gejsere demonstrerer den reneste og ældste eksemplificering af geotermisk kraft.

  • gejsere er sjældne. Der er kun omkring 1.000 gejsere i verden, og omkring halvdelen findes i USA. Andre forekommer i Island, Kamchatka (Rusland), Kenya, ny Sjællandog Chile. verdens mest berømte gejser er Old Faithful National Park, som udbryder omkring hvert 90.minut.Steamboat gejser er den højeste eksisterende gejser, med udbrud sprængning mere end 400 ft høj, men det har kun udbrudt sporadisk 10 gange i løbet af de sidste 20 år.Geyser var den højeste gejser i verden, indtil et jordskred i 1904 ændrede sin hydrologi. Dens udbrud var spektakulære, nogle sprængning stråler af sort vand og rock op til mere end 1.400 ft i luften. I 1903 mistede fire tilskuere livet i et overraskende udbrud; deres kogte kroppe blev genvundet omkring en kilometer nedstrøms.

  • gejsere kræver en sjælden kombination af særlige naturlige forhold for at danne.
    • alle gejsere forekommer i områder med aktiv magmatisme, hvor kølemagma i undergrunden normalt er et par miles dybt.Fountain gejsere bryder ud fra puljer, og kegle gejsere bryder ud fra høje, de bygger på jordens overflade. Fumaroler udlufter damp direkte til overfladen.
    • gejsere er mere almindelige ved høje breddegrader.
    • de kræver vandopladning fra rigelig lokal eller fjern nedbør i undergrunden og strømmer gennem sprækker og hulrum, hvor de opvarmes.dybere og større hulrum har typisk større og mere regelmæssige udbrud, især hvis de er hydraulisk adskilt.
    • gejsere, der er sammenkoblet i undergrunden, påvirker hinanden, hvilket har tendens til at gøre dem mindre forudsigelige.
  • gejsere forekommer typisk, hvor glaciale aflejringer ligger over SiO2-rige rhyolitstrømme eller pimpstenaflejringer, der giver en kilde til silica, der derefter deponeres som en crusty sinter på jordoverfladen.caprock med lav permeabilitet er nødvendig for at fange væsker i de underjordiske hulrum.
  • udbrud er forårsaget af dekompression af systemet, da termisk energi omdannes til kinetisk energi. Hvad sker der under en gejserudbrud?
    • før større udbrud kan gejsere producere mindre udbrud, hvilket indikerer, at forestillingen er ved at starte.
    • kogning i gejsersystemet starter øverst i vandkolonnen.
    • når udbruddet starter, falder trykket, og vandet blinker til damp, der kan være mere end 2.000 gange volumenet af det flydende vand.
    • efterhånden som udbruddet skrider frem, udbreder kogning i gejserledninger nedad; damp genereret i større dybder og i hulrum kommer ind i ledningen, indtil alt det flydende vand er omdannet til damp.
    • udbruddet slutter, når trykket i undergrundsbeholderen er lig med atmosfæretrykket.
  • gejsere er skrøbelige. Hvis deres vandkilde er afskåret, eller konfigurationen af brud og hulrum ændres, kan udbrudsintervaller ændre sig eller stoppe helt.jordskælv og jordskred har ødelagt adskillige gejsere.
  • reduceret nedbør og genopladning af vand kan mindske vandkilden, bremse eller afslutte gejserens strømning.
  • geotermisk energiproduktion påvirker nærliggende gejsere.hærværk kan ødelægge gejsere.
  • findes fossile gejsere?Paleo-geysersystemer ville være meget vanskelige at skelne fra fossile varmfjedersystemer i vulkanske terræn.fossile varme kilder i gamle vulkanske aflejringer er meget sjældne, fordi de er skrøbelige og har tendens til at blive udhulet fra landskabet.
  • kun et par dusin mulige varmfjederaflejringer er blevet dokumenteret fra klipper, der er ældre end Pleistocæn, skønt nogle få så gamle som Paleosoiske er blevet dokumenteret.
    idealiseret tværsnit af en gejser, varm kilde og fumarole
    idealiseret tværsnit af en gejser, varm kilde og fumarole og deres underjordiske arbejde i et typisk gejserbassin.
    kredit: USGS public domain
  • referencer: under pres—gejsere

    fascinerende og kompleks dynamik af Gejserudbrud | årlig gennemgang af jord-og Planetvidenskab

    Hvad er en gejser? | Geology.com

    hvordan gejsere arbejder / hvordanstuffearbejder.com

    hvorfor bryder gejsere ud? 1903

    Hot Spring miljøer og økosystemer | Dr. Alan Channing, Cardiff University

    bidragydere: Michael Manga (UC Berkeley), Juli Hennings, Harry Lynch



    Skriv et svar

    Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.