ما الذي يختبئ تحت بركان يلوستون؟ ضعف كمية الصهارة كما يعتقد

تترك خبرة الباحثين وطاقتهم وتعاطفهم إرثًا.

ساهم الباحث المتأخر في جامعة ولاية ميشيغان ، مين تشين ، بالتصوير المقطعي الزلزالي الجديد لرواسب الصهارة تحت بركان يلوستون.

عندما كان روس ماغواير باحثًا في مرحلة ما بعد الدكتوراه في جامعة ولاية ميشيغان (MSU) ، أراد دراسة حجم وتوزيع الصهارة المنصهرة تحت بركان يلوستون. استخدم ماجواير تقنية تسمى التصوير المقطعي الزلزالي ، والتي تستخدم اهتزازات أرضية تسمى الموجات الزلزالية لإنشاء صورة ثلاثية الأبعاد لما يحدث تحت سطح الأرض. باستخدام هذه الطريقة ، كان Maguire قادرًا على إنشاء صورة لإطار غرفة الصهارة توضح مكان وجود الصهارة. لكن هذه ليست صورًا واضحة تمامًا.

قال ماجواير ، وهو الآن أستاذ مساعد في جامعة إلينوي في أوربانا شامبين (UIUC): “كنت أبحث عن أشخاص ذوي خبرة في نوع معين من التصوير المقطعي الزلزالي المحوسب يسمى التصوير المقطعي الموجي”. “كان مين تشين حقًا خبيرًا عالميًا في هذا الأمر.”

كان مين تشين أستاذًا مساعدًا في جامعة ولاية ميشيغان في قسم الرياضيات والعلوم والهندسة الحاسوبية وقسم علوم الأرض والبيئة في كلية العلوم الطبيعية. باستخدام قوة الحوسبة الفائقة ، طور تشين الطريقة المطبقة على صور ماجواير لنمذجة أكثر دقة لكيفية انتشار الموجات الزلزالية عبر الأرض. لقد أدى إبداع ومهارة تشين إلى زيادة حدة هذه الصور ، وكشف المزيد من المعلومات حول كمية الصهارة المنصهرة تحت بركان يلوستون.

قال ماجواير: “لم نشهد زيادة في كمية الصهارة”. “لقد رأينا للتو صورة أوضح لما كان موجودًا بالفعل”.

مين تشين. الائتمان: جامعة ولاية ميشيغان

أظهرت الصور السابقة أن بركان يلوستون يحتوي على تركيز منخفض من الصهارة – 10٪ فقط – محاط بإطار بلوري قوي. بفضل هذه الصور الجديدة ، مع المساهمات الرئيسية من تشين ، تمكن ماجواير وفريقه من رؤية أن هناك ضعف كمية الصهارة في نظام الصهارة يلوستون.

وقال ماجواير “لكي نكون واضحين ، لا يشير الاكتشاف الجديد إلى احتمال حدوث ثوران مستقبلي”. “أي علامات على التغيير في النظام ستلتقطها شبكة الأدوات الجيوفيزيائية التي تراقب يلوستون باستمرار.”

لسوء الحظ ، لم يتمكن تشين من رؤية النتائج النهائية. تستمر وفاته غير المتوقعة في عام 2021 في إرسال موجات الصدمة في جميع أنحاء مجتمع علوم الأرض ، الذي يحزن على فقدان شغفه وخبرته.

قال سونغكياو “شون” وي ، أستاذ مساعد موهوب في العلوم الجيولوجية في قسم علوم الأرض والبيئة بجامعة ولاية ميشيغان ، والذي كان زميل تشين ، “لا يزال علم الزلازل الحسابي جديدًا نسبيًا في جامعة ولاية ميشيغان.” “بمجرد أن ضرب الوباء ، جعل تشين محاضراته ومناقشاته البحثية متاحة على Zoom حيث يمكن للباحثين والطلاب من جميع أنحاء العالم المشاركة. هذا هو عدد علماء الزلازل حول العالم الذين اكتشفوا جامعة ولاية ميشيغان.

كانت اجتماعاتها مكانًا يتم فيه الترحيب بالطلاب الجامعيين الموهوبين أو مرشحي ما بعد الدكتوراه أو ببساطة أي شخص مهتم. دعا تشين طلاب الدراسات العليا المحتملين وكبار علماء الزلازل من جميع أنحاء العالم للانضمام إلى مكالماته الافتراضية.

اهتم تشين بشدة برفاهية طلابه ووظائفهم. لقد عززت بيئة شاملة ومتعددة التخصصات شجعت فيها طلابها وباحثي ما بعد الدكتوراة على أن يصبحوا علماء على دراية جيدة وبناء علاقات تعاون طويلة الأمد. حتى أنها استضافت ندوات افتراضية عن الحياة خارج الأوساط الأكاديمية لمساعدة الطلاب على تطوير حياتهم المهنية وهواياتهم. ضربت تشين مثالاً: كانت لاعبة كرة قدم شغوفة وتعرف كيف ترقص.

كان التنوع العلمي مجالًا آخر كان تشن مغرمًا به. لقد دافعت ودافعت عن فرص البحث للنساء والمجموعات الممثلة تمثيلا ناقصا. لتكريم تشين ، ابتكر زملاؤه منحة تذكارية نيابة عنه لتقديم الدعم لطلاب الدراسات العليا لزيادة التنوع في العلوم الحاسوبية وعلوم الأرض. في تكريم آخر لحياته وحبه للبستنة ، زرع زملاؤه أيضًا شجرة تذكارية في ساحة المبنى الهندسي في حرم جامعة ولاية ميشيغان.

كانت تشين حقًا رائدة في مجالها وتم تكريمها بجائزة National Science Foundation Early Career Award. متلقي في عام 2020 لإجراء تصوير زلزالي تفصيلي لأمريكا الشمالية لدراسة الغلاف الخارجي الصلب للأرض.

قال ماجواير: “كانت لديها الكثير من الطاقة”. “لقد ركزت على التأكد من أن الناس يمكن أن ينجحوا عندما كانت ناجحة بشكل لا يصدق.”

نُشر بحث ماجواير ، الذي يعرض بعضًا من إرث تشين ، في المجلة العلم.

مراجع:

“تراكم الصهارة في أعماق تخزين الريوليت السابق أسفل كالديرا يلوستون” بقلم روس ماجواير ، وبراندون شماندت ، وجياكي لي ، وتشينجكسين جيانغ ، وجوليانج لي ، وجوستين ويلجوس ، ومين تشين ، 1 ديسمبر 2012 ، العلم.
DOI: 10.1126 / science.ade0347

“ماذا تحت يلوستون؟” يوجد المزيد من الصهارة أكثر مما تم التعرف عليه سابقًا ، ولكنها قد لا تكون قابلة للانفجار “بقلم كاري إم كوبر ، 1 كانون الأول (ديسمبر) 2012 ، العلم.
DOI: 10.1126 / science.ade8435