p Quando Steamboat Geyser, o mais alto do mundo, começou a entrar em erupção novamente em 2018 no Parque Nacional de Yellowstone após décadas de relativo silêncio, levantou algumas questões científicas tentadoras. Por que é tão alto? Por que está entrando em erupção novamente agora? E o que podemos aprender sobre isso antes que fique quieto novamente? p A Universidade de Utah tem estudado a geologia e sismologia de Yellowstone e suas características únicas por décadas, então os cientistas da U estavam prontos para aproveitar a oportunidade de dar uma olhada sem precedentes no funcionamento do Steamboat Geyser. Suas descobertas fornecem uma imagem da profundidade do gêiser, bem como uma redefinição de uma relação há muito presumida entre o gêiser e uma fonte próxima. Os resultados são publicados no Journal of Geophysical Research-Solid Earth .

p "Nós, cientistas, não sabemos realmente o que impede um gêiser de entrar em erupção regularmente, como Old Faithful, versus irregularmente, como Steamboat, "diz Fan-Chi Lin, professor associado do Departamento de Geologia e Geofísica. "A estrutura de encanamento de subsuperfície provavelmente controla as características da erupção de um gêiser. Esta é a primeira vez que fomos capazes de imaginar a estrutura de encanamento de um gêiser até mais de 325 pés (100 m) de profundidade."

p Conheça Steamboat Geyser

p Se você for solicitado a nomear um gêiser Yellowstone e "Old Faithful" for o único que vem à mente, então você está atrasado para uma introdução ao Steamboat. As alturas de erupção registradas atingem até 360 pés (110 m), alto o suficiente para espirrar no topo da Estátua da Liberdade.

p "Assistir a uma grande erupção do Steamboat Geyser é incrível, "diz Jamie Farrell, um professor assistente de pesquisa nas Estações Sismográficas da Universidade de Utah. "O que mais me lembro é o som. Você pode sentir o barulho e parece um motor a jato. Eu já sabia que Steamboat era o gêiser ativo mais alto do mundo, mas vê-lo em uma grande erupção me surpreendeu. "

p Ao contrário de seu primo famoso, Steamboat Geyser é tudo menos fiel. Só teve três períodos de atividade sustentada na história registrada - um na década de 1960, um na década de 1980 e outro que começou em 2018 e continua até hoje. Mas a fase atual da atividade do gêiser já viu mais erupções do que qualquer uma das fases anteriores.

p Perto do Steamboat Geyser há uma piscina chamada Cistern Spring. Porque Cistern Spring drena quando Steamboat entra em erupção, presume-se que os dois recursos estão diretamente conectados.

p "Com nossa capacidade de implantar instrumentos sísmicos rapidamente de uma forma não intrusiva, este período atual está oferecendo a oportunidade de entender melhor a dinâmica do Steamboat Geyser e Cistern Spring, que ajuda muito a nos ajudar a entender o comportamento eruptivo, "diz Farrell.

p Fazendo uma tomografia computadorizada ao gêiser

p Por vários anos agora, U cientistas têm estudado as características do Parque Nacional de Yellowstone, incluindo Old Faithful, usando pequeno, sismômetros portáteis. Os instrumentos do tamanho de uma bola de futebol podem ser implantados às dúzias onde quer que os pesquisadores precisem por até um mês por implantação, a fim de obter uma imagem do que está acontecendo no subsolo. Cada pequeno movimento do solo, até mesmo o aumento periódico de multidões nos calçadões de Yellowstone, é sentido e gravado.

p E assim como os médicos podem usar vários raios-X para criar uma tomografia computadorizada do interior de um corpo humano, sismólogos podem usar vários sismômetros registrando vários eventos sísmicos (neste caso, borbulhando dentro da coluna de água superaquecida do gêiser) para construir uma espécie de imagem da subsuperfície.

p Nos verões de 2018 e 2019, Farrell e seus colegas colaboraram com o National Park Service e colocaram 50 sismômetros portáteis em uma matriz em torno do Steamboat Geyser. A implantação de 2019 registrou sete grandes erupções, com uma gama de períodos de inter-erupção de três a oito dias de intervalo, cada um fornecendo uma grande quantidade de dados.

p Sondando as profundezas

p Os resultados mostraram que os canais subterrâneos e fissuras que compõem Steamboat Geyser se estendem por pelo menos 450 pés (140 m). Isso é muito mais profundo do que o encanamento do Old Faithful, que tem cerca de 260 pés (80 m).

p Os resultados não mostram uma conexão direta entre Steamboat Geyser e Cistern Spring, Contudo.

p "Essa descoberta elimina a suposição de que os dois recursos estão conectados a algo como um tubo aberto, pelo menos nos 140 metros superiores, "diz Sin-Mei Wu, um estudante de doutorado recém-formado trabalhando com Lin e Farrell. Isso não quer dizer que os dois recursos sejam totalmente separados, no entanto. O fato de que a piscina drena quando Steamboat entra em erupção sugere que eles ainda estão conectados de alguma forma, mas provavelmente através de pequenas fraturas ou poros na rocha que não são detectáveis ​​usando os sinais sísmicos que os pesquisadores registraram. "Compreender a relação exata entre Steamboat e Cistern nos ajudará a modelar como a Cistern pode afetar os ciclos de erupção de Steamboat, " added Wu.

p Will scientists eventually be able to predict when the geyser will erupt? Pode ser, Wu says, with a better understanding of hydrothermal tremor and a long-term monitoring system. Mas, enquanto isso, Wu says, this study is really just the beginning of understanding how Steamboat Geyser works.

p "We now have a baseline of what eruptive activity looks like for Steamboat, " Lin pointed out. "When it becomes less active in the future, we can re-deploy our seismic sensors and get a baseline of what non-active periods look like. We then can continuously monitor data coming from real-time seismic stations by Steamboat and assess whether it looks like one or the other and get a more real-time analysis of when it looks like it is switching to a more active phase."