Old Faithful aveva un soprannome tutt'altro che modesto:"Eternity's Timepiece". Almeno dall'età dell'oro americana (1860-1900), questo geyser a cono del Wyoming ha entusiasmato gli spettatori con le sue prevedibili eruzioni. Puoi vedere da solo il punto di riferimento nel Parco Nazionale di Yellowstone, casa di circa 4, 500 bisonti, 714 orsi e oltre 500 geyser. Più di 150 di queste meraviglie sgorganti, tra cui Old Faithful, occupano l'Upper Geyser Basin del parco.
Chiamato nel 1870 dalla spedizione Washburn Langford-Doane perché "sgorgava a intervalli regolari, " Old Faithful ottiene più clamore di qualsiasi altra attrazione geotermica al mondo. Visitato dai presidenti e immortalato dagli artisti, il geyser sgorga circa 17 volte al giorno. Gli orologi per il conto alla rovescia dicono ai turisti che si radunano quando preparare le macchine fotografiche per il prossimo spettacolo dell'acquedotto. Vedete, c'è una semplice formula che i ranger usano per stimare quanto tempo probabilmente trascorrerà tra due eruzioni dell'Old Faithful.
"Circa il 90 percento di [queste] previsioni di eruzione sono accurate entro una finestra di più o meno 10 minuti, "secondo il sito web del National Park Service.
Questo è un solido track record, ma Old Faithful non è ancora qualcosa su cui vorresti impostare l'orologio. Cinque decenni di osservazione hanno rivelato che il geyser sta cambiando.
Dal 1959, l'intervallo medio tra le eruzioni dell'Old Faithful si è allungato. Eppure la maggior parte delle eruzioni effettive che si verificarono allora furono piuttosto brevi. Questo non è più il caso.
Sin-Mei Wu è un geologo dell'Università dello Utah che ha studiato la fisica dei geyser e delle strutture correlate.
"I geyser sono rari perché richiedono condizioni geologiche davvero uniche:una fonte di calore persistente ... abbondante fornitura di acqua dai sistemi di acque sotterranee e un mezzo poroso/fratturato che consente la migrazione dei fluidi e il trasferimento di calore all'interno, " ci dice via mail.
Di solito il calore viene dal magma, roccia liquida o semiliquida che si trova al di sotto della crosta terrestre e che viene chiamata "lava" quando esplode in superficie.
Yellowstone è posizionato su due camere magmatiche, inclusa una bella lunga che si trova a soli 3-10 miglia (da 5 a 17 chilometri) sottoterra. Il loro creatore era un rigonfiamento localizzato di materiale anormalmente caldo sotto la crosta. Classificato come "pennacchio di mantello, "è il motivo per cui Yellowstone ha la più grande collezione di geyser del mondo.
Le camere riscaldano serbatoi sotterranei di acque sotterranee liquide. Anche se la fisica qui non è del tutto risolta, sappiamo che parte di quest'acqua si surriscalda. Ciò significa che la sua temperatura sale al di sopra e al di là del normale punto di ebollizione di H2O.
Poiché quest'acqua è trattenuta in stretti corridoi, non ha nessun altro posto dove andare, all'inizio. La pressione sul liquido surriscaldato è una combinazione di roccia a strapiombo e acqua più fredda. Aggiungi quarti angusti al mix e hai una ricetta per l'alta pressione.
Ma la pressione non dura per sempre. In un geyser come Old Faithful, bolle di vapore iperattive alla fine spingono una piccola percentuale delle acque sotterranee attraverso una stretta apertura in superficie. Proprio così, la pressione diminuisce e provoca un'esplosione di acqua calda e vapore.
Se sei saggio, farai largo all'Old Faithful. I visitatori possono guardare in sicurezza l'eruzione del geyser da una passerella gestita da Yellowstone. Avventurati su quella strada e potresti essere preso dai guai per sei mesi di prigione e $ 5, 000 multa. Oltretutto, avvicinarsi troppo a strutture idrotermali come geyser o sorgenti termali potrebbe avere conseguenze fatali.
Quando Old Faithful se ne va, la temperatura dell'acqua intorno al suo sfiato può raggiungere i 204 gradi F (95,6 gradi C). Intanto il vapore si fa ancora più caldo, a volte superiore a 350 gradi F (176,6 gradi C).
Visto da una distanza adeguata, Le eruzioni dell'Old Faithful sono spettacoli da brivido. Anche se ne hai già visto uno, potresti voler rivisitare il geyser un giorno. Perché certe eruzioni durano più a lungo di altre.
"Pensiamo all'Old Faithful [come] un prevedibile geyser, ma non è così regolare come sembrava, " dice Wu. Ci dice che ha un "intervallo di eruzione bimodale". Gli intervalli tra le sue sessioni di erogazione rientrano in due categorie distinte. Così come le eruzioni stesse.
Un'eruzione che inizia e finisce in meno di 2,5 minuti è considerata "breve". Per lo stesso motivo, le eruzioni "lunghe" consumano più tempo.
Wu lo spiega così:dopo una breve eruzione, ci sarà un intervallo di 60-65 minuti prima che il geyser sgorghi di nuovo. Eppure Old Faithful si prenderà una pausa affidabile di "circa 92 minuti" una volta che una lunga eruzione si sarà placata.
Negli ultimi 50 anni, le lunghe eruzioni all'Old Faithful sono diventate la norma. Quelli brevi si verificano ancora, ma sono più rari di prima. "Non sappiamo esattamente qual è la causa, " Wu nota. Mentre il mistero è irrisolto, alcuni geologi incolpano i recenti terremoti per questo cambiamento di programma.
La fonte del geyser è un altro enigma. Gli scienziati non hanno determinato dove Old Faithful ottiene il suo approvvigionamento idrico, ma in uno studio del 2017, Wu e cinque colleghi hanno rivelato un indizio importante. Utilizzando sensori di onde sismiche, hanno trovato un serbatoio naturale sotto lo storico Old Faithful Inn che si trova a sud-ovest del geyser.
"Quel corpo è interpretato come un'area altamente fratturata e satura che pensiamo fornisca fluidi come fonte per Old Faithful, " lui dice.
A parte le questioni idrauliche e le eruzioni bimodali, Old Faithful è davvero più "fedele" di alcune delle sue controparti. È giunto il momento di introdurre lo Steamboat Geyser, un altro residente di Yellowstone che sembra essere il geyser attivo più alto del mondo, emettendo getti di H2O da 300 a 400 piedi (da 91 a 122 metri) nel cielo sopra.
Ma c'è un problema. "È molto imprevedibile e sono passati decenni tra le eruzioni, " dice Wu. "L'ultima eruzione prima di marzo 2018 è stata nel settembre 2014". Tuttavia, l'esplosione del 2018 "ha iniziato una fase attiva senza precedenti ... [Il geyser Steamboat] ha eruttato un totale di 85 volte da allora con l'ultima eruzione avvenuta il 21 febbraio di quest'anno [2020]".
"Ancora non sappiamo cosa avvii questa fase attiva, ciò che controlla il suo comportamento eruttivo, e come appare [la geometria], " aggiunge Wu.
Così, tieni d'occhio i titoli. Forse ne vedremo alcuni (ehm) riscaldato discussioni su questi temi in un prossimo futuro.
Ora è interessanteEar Spring - un altro geyser di Yellowstone - ha lanciato quasi 100 monete in aria quando è scoppiata nel 2018. Lattine di alluminio, pezzi di plastica e un pezzo di cemento sono usciti anche dall'area di ventilazione. Morale della favola:non gettare rifiuti nei parchi nazionali. O sicuramente nei geyser.