I risultati del modello mostrano un'elevata somiglianza con le interpretazioni delle onde sismiche. I cerchi segnano i resti del vecchio cratere di Yellowstone (calderas) indicando che la crosta continentale si è spostata verso ovest. Il pennacchio del mantello sotto il punto caldo è inclinato con la sua origine sotto la Bassa California. (CCBY 3.0:Steinberger/GFZ) Credito:Steinberger et al.
Parco nazionale di Yellowstone negli Stati Uniti, con i suoi geyser e le sue sorgenti termali, è una grande attrazione per i turisti. Però, soprattutto in tempi di poche notizie, i media si concentrano spesso sul supervulcano di Yellowstone, che eruttò per l'ultima volta circa 630, 000 anni fa. Inevitabilmente poi, verrà posta la questione delle strutture geologiche sottostanti.
Un recente studio di Bernhard Steinberger del GeoForschungsZentrum tedesco e colleghi negli Stati Uniti aiuta a comprendere meglio i processi all'interno della Terra. Il documento apparirà presto sul giornale Geochimica, Geofisica, geosistemi pubblicato dall'American Geophysical Union. Si basa sulla modellazione del mantello terrestre.
Secondo il modello, sotto il vulcano Yellowstone si trova un cosiddetto pennacchio del mantello:una struttura simile a un camino che raggiunge migliaia di chilometri di profondità fino al confine del nucleo e del mantello terrestre. L'origine del pennacchio si trova sotto la Baja California, più di mille chilometri a sud-ovest del parco nazionale. Le valutazioni delle onde sismiche avevano già suggerito qualcosa del genere, ma l'idea di un tale "pennacchio di mantello" non si adattava al movimento delle placche litosferiche della Terra.
È chiaro che Yellowstone è un cosiddetto vulcano intraplacca. La maggior parte dei vulcani del mondo si trova ai confini delle placche continentali, sia dove sale il materiale dall'interno della Terra, come in Islanda, o dove una placca continentale si sommerge sotto l'altra e si scioglie, come nel caso della costa occidentale americana. In contrasto con il vulcanismo del bordo di placca, il vulcanismo intraplacca risale a "punti caldi" sotto la crosta terrestre. Questo può essere immaginato come una torcia di saldatura che fonde la litosfera dal basso, dove viene praticamente bruciato un foro, cresce un vulcano. Ecco come le Hawaii, Per esempio, venuto in essere.
I dati sismici per Yellowstone, però, non ha fornito un quadro chiaro per molto tempo. Questo è cambiato a causa di nuovi dati e metodi di misurazione perfezionati, che hanno permesso di rappresentare la parte più profonda del pennacchio in un'immagine tomografica. Però, rimangono delle lacune nel mantello superiore. I dati non erano così chiari qui.
Lo studio del GFZ ora colma queste lacune con un risultato di modellazione che mappa il pennacchio del mantello in modo coerente con i dati di osservazione. Di conseguenza, ci sono movimenti lenti della roccia nel mantello inferiore della Terra, che sono diretti a sud-ovest rispetto alla superficie. Come il pennacchio di fumo di una nave a vapore, il pennacchio del mantello si sposta dalla Bassa California a nord-nord-est fino al vulcano Yellowstone.
I risultati del modello mostrano un'elevata somiglianza con le interpretazioni delle onde sismiche. Il pennacchio del mantello sotto il punto caldo è inclinato con la sua origine sotto la Bassa California. (CCBY 3.0:Steinberger/GFZ) Credito:Steinberger et al.
Steinberger conclude, "Il nostro studio contribuisce a una migliore comprensione del vulcanismo intraplacca e supporta l'ipotesi di un pennacchio profondo del mantello. Tuttavia, questo non ha alcun impatto sulla valutazione del rischio del vulcano Yellowstone".
