Under tryck–gejsrar

Under tryck - gejsrar
utbrott av Strokkur gejser på Island.
kredit: Andreas Tille (GFDL eller CC BY-SA 3.0), via Wikimedia Commons

i århundraden har gejsrar fångat vår fantasi, på platser som Yellowstone National Park, där 4 miljoner besökare flockar varje år.

detta beror delvis på att gejsrar är spektakulära, och delvis för att de är sällsynta. Det finns bara cirka 1000 över hela världen, och nästan hälften av dem är i Yellowstone. De flesta andra förekommer i bara fem länder.

Varför finns det så få? De kräver mycket specialiserad Geologi.

på ytan behöver de caprock för att fånga vatten. I underytan behöver de sprickor i berget, så att vatten kan strömma in och samlas i reservoarer och hålrum.

under det behöver de intensiv värme-alla gejsrar finns i vulkaniska områden.

botten av gejserns vattenkolonn ligger närmast värmen, under högre tryck-vilket höjer kokpunkten. Så vattnet håller uppvärmning utan att omvandlas till ånga.

värmen färdas upp i vattenpelaren och når så småningom toppen. Där är trycket lägre, så vattnet kan koka.

När det blir ånga släpper det ut tryck på vattnet strax under det. Som nu kan koka, släppa tryck på vattnet längre ner, och så vidare. Denna kedjereaktion producerar stora mängder ånga, som bryter ut toppen av gejsern.

i stora gejsrar kan ånga bära tusentals liter kokande vatten i luften, i fontäner som kan ta några sekunder till några timmar och nå höjder upp till 300 ft.

om du går för att se en, Förbered dig på att bli förvånad. Det är en av naturens största shower.

bakgrund: under tryck—gejsrar

Synopsis: med sina dramatiska skärmar har gejsrar alltid fångat människans fantasi. En termisk gejser är en sällsynt typ av varm källa som episodiskt bryter ut vatten och ånga. Gejsrar visar den renaste och äldsta exemplifieringen av geotermisk kraft.

  • gejsrar är sällsynta. Det finns bara cirka 1000 gejsrar i världen, och ungefär hälften finns i Yellowstone National Park i USA. Andra förekommer på Island, Kamchatka (Ryssland), Kenya, Nya Zeeland och Chile.
    • världens mest kända gejser är Yellowstone National Parks Old Faithful, som bryter ut ungefär var 90: e minut.
    • Steamboat Geyser i Yellowstone National Park är den högsta befintliga gejser, med utbrott sprängning mer än 400 ft hög, men det har bara utbröt sporadiskt 10 gånger under de senaste 20 åren.
    • Nya Zeelands Waimangu Geyser var den högsta gejsaren i världen tills en jordskred 1904 förändrade sin hydrologi. Dess utbrott var spektakulära, några sprängstrålar av svart vatten och stenar upp till mer än 1400 fot i luften. 1903 förlorade fyra åskådare sina liv i ett överraskningsutbrott; deras kokta kroppar återhämtades ungefär en mil nedströms.
  • gejsrar kräver en sällsynt kombination av speciella naturliga förhållanden för att bildas.
    • Alla gejsrar förekommer i områden med aktiv magmatism där kylning av magma i underytan vanligtvis är några mil djup.
    • Fontängejsrar bryter ut från pooler, och kongejsrar bryter ut från högar som de bygger på jordens yta. Fumaroler ventilerar ånga direkt till ytan.
    • gejsrar är vanligare vid höga breddgrader.
    • de kräver vattenuppladdning från riklig lokal eller avlägsen nederbörd i underytan och strömmar genom sprickor och hålrum där de värms upp.
      • djupare och större hålrum har vanligtvis större och mer regelbundna utbrott, särskilt om de är hydrauliskt separerade.
      • gejsrar som är sammankopplade i underytan påverkar varandra, vilket tenderar att göra dem mindre förutsägbara.
    • gejsrar förekommer vanligtvis där glaciala avlagringar ligger över SiO2-rika rhyolit-flöden eller pimpstenavlagringar som ger en källa för kiseldioxid som sedan deponeras som en crusty sinter vid markytan.
    • Caprock med låg permeabilitet är nödvändig för att fånga vätskor i de underjordiska håligheterna.
  • utbrott orsakas av dekompression av systemet när termisk energi omvandlas till kinetisk energi. Vad händer under en gejserutbrott?
    • före stora utbrott kan gejsrar producera mindre utbrott, vilket indikerar att showen är på väg att börja.
    • kokning i gejsersystemet initieras högst upp i vattenpelaren.
    • när utbrottet börjar minskar trycket och vattnet blinkar till ånga som kan vara mer än 2000 gånger volymen av det flytande vattnet.
    • när utbrottet fortskrider sprids kokning i gejserledningar nedåt; ånga som genereras på större djup och i håligheter kommer in i ledningen tills allt flytande vatten har omvandlats till ånga.
    • utbrottet slutar när trycket i underjordsbehållaren är lika med atmosfärstrycket.
  • gejsrar är bräckliga. Om deras vattenkälla är avskuren eller konfigurationen av frakturer och hålrum ändras, kan utbrottsintervall förändras eller sluta helt.
    • jordbävningar och jordskred har förstört många gejsrar.
    • minskad nederbörd och vattenuppladdning kan minska vattenkällan, bromsa eller avsluta gejserns flöde.
    • geotermisk energiproduktion påverkar närliggande gejsrar.
    • Vandalism kan förstöra gejsrar.
  • finns fossila gejsrar?
    • Paleo-geyser-system skulle vara mycket svåra att skilja från fossila varmfjädersystem i vulkaniska terräng.
    • Fossil hot-spring insättningar inom gamla vulkaniska avlagringar är mycket sällsynta eftersom de är bräckliga och tenderar att urholkas från landskapet.
    • endast ett par dussin möjliga hot-spring insättningar har dokumenterats från stenar äldre än pleistocen, även om några så gamla som Paleozoic har dokumenterats.
      idealiserat tvärsnitt av en gejser, varm källa och fumarol
      idealiserat tvärsnitt av en gejser, varm källa och fumarol och deras underjordiska arbeten i en typisk gejserbassäng.
      kredit: USGS public domain

referenser: under tryck—gejsrar

fascinerande och komplex dynamik av Gejserutbrott/årlig granskning av jord-och planetvetenskap

vad är en gejser? | Geology.com

hur gejsrar fungerar / howstuffworks.com

Varför bryter gejsrar ut? /LiveScience

döden i gejsern/NZ kvällsstjärnan Aug 1903

varma Vårmiljöer och ekosystem / Dr Alan Channing, Cardiff University

bidragsgivare: Shaul Hurwitz (USGS), Michael Manga (UC Berkeley), Juli Hennings, Harry Lynch



Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.