옐로스톤의 온천지 이야기는 지구 깊은 곳의 특징에서부터 시작됩니다. 지구의 중심에는 맨틀과 마지막으로 지각으로 둘러싸인 핵이 있습니다. 그러나 우리가 관심을 갖는 것은 핫스팟이라고 알려진 기능입니다. 맨틀 내부에 고정되어 있는 엄청난 열의 원천입니다. 이 동일한 핫스팟은 달 분화구 국립 기념물(Craters of the Moon National Monument)을 포함하여 아이다호 남동부의 여러 지역에서 화산 활동을 일으키는 원인이 됩니다. 수백만 년 동안 지각이 이동한 후 이 핫스팟은 이제 옐로스톤 아래에 놓이게 되었습니다.
약 600만년 전에 이 핫스팟은 거대한 마그마 챔버를 형성하면서 뜨거운 마그마 기둥을 표면으로 보냈습니다. 마그마 챔버가 채워지면서 그것은 커다란 돔을 형성하는 지각 위로 밀려올랐습니다.
표면에 압력이 가해지면서 돔 가장자리에 균열이 생기고, 엄청난 폭발이 일어나 엄청난 양의 마그마가 분출되어 마그마 챔버의 많은 부분을 비웠습니다.
수백 입방 마일에 달하는 녹은 암석이 제거되면서 돔의 지붕이 무너졌고, 이는 지구 역사상 가장 격렬한 폭발 중 하나였습니다.
용암은 다음 500만년 동안 계속해서 칼데라로 흘러 들어가 분화구의 대부분을 채웠습니다. 옐로스톤의 열적 특징을 위한 열원을 제공하는 것은 바로 이 여전히 활동적인 화산 지역입니다.
옐로스톤 지역은 지난 2.1만 년 동안 세 번의 매우 큰 화산 폭발을 일으켰습니다. 이러한 격변적인 사건들 각각에서 엄청난 양의 마그마가 붉은 뜨거운 혼합물로 표면과 대기로 분출되었습니다. 경석, 화산재(화산 유리와 암석의 작고 들쭉날쭉한 파편), 그리고 화쇄성(“화재로 부서진”) 형태로 퍼지는 가스가 모든 방향으로 흐릅니다. 지하에서 그렇게 많은 양의 마그마가 빠르게 빠져나오면서 땅이 무너지고, 위에 있는 산들을 삼키고 "칼데라"라고 불리는 넓은 가마솥 모양의 화산 함몰이 생성되었습니다.
2.1만 년 전 칼데라를 형성한 첫 번째 폭발로 인해 허클베리 능선(Huckleberry Ridge)으로 알려진 광범위한 화산 퇴적물이 형성되었습니다. 응회암, 매머드 온천 남쪽의 골든 게이트(Golden Gate)에서 노두를 볼 수 있습니다. 지구상에 알려진 60대 개별 화산 폭발 중 하나인 이 거대한 사건은 직경이 100km가 넘는 칼데라를 형성했습니다.
비슷하고 작지만 여전히 거대한 폭발은 1.3만년 전에 일어났습니다. 이 폭발로 인해 옐로스톤 국립공원 서쪽 아일랜드 파크 지역에 위치한 헨리스 포크 칼데라(Henrys Fork Caldera)가 형성되었고, 메사 폭포 응회암(Mesa Falls Tuff)이라는 또 다른 광범위한 화산 퇴적물이 생성되었습니다.
640,000년 전 이 지역에서 가장 최근에 발생한 칼데라 폭발로 인해 폭 35마일, 길이 50마일(55 x 80km)의 옐로스톤 칼데라가 형성되었습니다. 이 폭발로 인한 화쇄류는 두꺼운 화산을 남겼습니다. 매장 매디슨 동쪽의 남향 절벽에서 볼 수 있는 용암 크릭 응회암(Lava Creek Tuff)으로 알려져 있으며 칼데라의 북쪽 벽을 형성합니다. 엄청난 양의 화산재가 대기 중으로 높이 솟아 올랐으며, 이 화산재의 퇴적물은 아이오와, 루이지애나, 캘리포니아와 같이 옐로스톤에서 멀리 떨어진 곳에서도 여전히 발견될 수 있습니다.
옐로스톤의 폭발적인 칼데라 형성 폭발은 각각 지표면에서 불과 3km 떨어진 지각의 얕은 층에 대량의 "유문암" 마그마가 축적되었을 때 발생했습니다. 이 고점도(두껍고 끈적한) 마그마는 용해된 가스로 충전된 후 위쪽으로 이동하여 지각에 압력을 가하고 생성됩니다. 지진. 마그마가 표면에 가까워지고 압력이 감소함에 따라 팽창하는 가스는 격렬한 폭발을 일으켰습니다. 분출 유문암 1912년 폭발로 형성된 알래스카의 카트마이 국립공원과 캘리포니아의 롱밸리 등 전 세계의 많은 칼데라를 형성하는 데 책임이 있습니다.
만약 또 다른 대규모 칼데라 형성 폭발이 옐로스톤에서 일어난다면 그 영향은 전 세계에 미칠 것입니다. 두꺼운 화산재 퇴적물은 미국의 광대한 지역을 덮을 것이며, 엄청난 양의 화산 가스가 대기에 주입되면 지구 기후에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 다행스럽게도 옐로스톤 화산계에는 그러한 폭발이 일어날 조짐이 전혀 보이지 않습니다. 향후 수천년 내에 대규모 칼데라가 형성될 확률은 극히 낮습니다.
