幸运之旅7:Yellowstone NP/大棱镜/流体力学

GoneWithWind2 (2026-09-08 07:33:45) 评论 (9)

黄石国家公园本身就是一座巨大的Caldera/火山口,而且是属于Supervolcano 级别的!超级火山,是指能够引发极大规模爆发,瞬间改变地形,甚至改变全球气候,影响全球生物生态系统的致命灾难的火山喷发,天呐!这里大约分别在64万年、130万年和210万年以前发生过这样的破坏力最强的大规模的火山爆发活动。

知识点:间歇泉/温泉/喷气孔的形成

黄石公园地下有一个巨大的Magma system/岩浆系统。这个系统可以划分成两层:

•上层,地表以下3-10mile/5-16公里,主要是固态的Crystal mush/晶质糊,其中液态熔体仅有5-20%。

•下层,地下12-30mile/20-50公里,这里的地下岩浆,有上层的4.5倍体积。

在地下2.4mile/3.8公里,也就是在岩浆上层之间,有一层富含挥发性成分的岩浆帽,它就像一个释放阀,允许气体通过微小的裂缝和通道持续稳定地向外排放。而这种持续的类似”呼吸”的操作维持了整个地下系统的压力平衡和相对稳定。Amazing!

我们在公园里看到的“美景”,Geyser/间歇泉,Hot Springs/温泉,fumoroles/喷气孔,和mudpots/泥浆池,都是这个地下热源的这些不同操作造成的。

Geyser,按咱的理解哈,有点像化学试验中用的蒸馏柱的Reflux反流操作。从地下喷射出的热泉水在空气中和回流入地面的过程中逐渐冷却,顺着地下天然形成的Constriction/狭窄通道返回下层岩浆部分。在这里灼热的岩浆把其中的一部分水份变成水汽,这些水汽上涌,通过狭窄的通道产生巨大的压力(流体力学)。这些高压蒸汽夹带着剩余的部分水份,以巨大的能量重新冲出地表,这就是间歇泉的一个循环!

Hot Springs,和间歇泉的区别就是温泉的地下没有天然形成的狭缝,表面的水份慢慢冷却,下面的热水慢慢上升,在缓慢的冷热交流之中保持着平静。

Fumaroles/喷气口,这种地方水源相对较少,少量的水份顺着地下窄缝流下,遇到灼热的岩石马上汽化,所以看到地上冒“白烟”的地方就是黄石公园最热的地方。那些地方,热蒸汽的温度可以达到300 C以上,极其危险,不要靠近!



黄石公园的平均海拔在8000英尺/2400米,所以即便是盛夏八月之初,早晚的气温还是很低,只有40 F上下。小木屋里上半夜的温度正好,下半夜真的有些冷呀!正好早早起来去大棱镜停车场抢位,哈哈!

清晨的黄石,仿佛如仙境一般,初升的太阳散发着柔和的光芒,远处蒸汽缭绕于山间,游客们大多还在沉睡,大自然已经生机勃勃地醒来啦…













黄石公园内热门的景点停车位都紧张,我们起的虽然挺早,可是开到位于Grand Loop Road 路边的Grand Prismatic Spring Overlook/大棱镜观景台停车场的时候,车位还是所剩不多了。直接走到大棱镜跟前的停车场更是十分紧张,似乎排队等候停车的车流就一直没断过。

从主路边走到大棱镜观景台的步道来回共2英里,略有爬升,属于简单容易的级别,所以步道上老少幼拖家带儿的很多。这条步道我们上午下午走了两次!为什么呢?因为早上的气温低,就造成了热泉之上都是水雾汽弥漫…



不甘心,下午再来一趟,景色皆然不同…







下午,又特别走到温泉跟前看看…













大棱镜温泉是黄石公园面积最大的温泉,直径有200英尺/61米,温度在160 F/70C,每分钟大约有500加仑的热水在悄悄地循环。这也是黄石最绚丽多彩的温泉之一,terrace/泉台边缘的黄色、橙色和棕色是由于自带天然色彩的thermophiles/嗜热生物在温泉中的存在;阳光照射在中央温泉水中的细小矿物质等颗粒之上,散射出耀眼的蓝色光泽。哇,大自然是多么的神奇和伟大的画家呀!





走到大棱镜跟前的这个步道,还可以看到:

Excelsior/卓越 Geyser Crater,这是一个特别巨大的蓝色水坑,200x300英尺。据介绍每分钟释放4千加仑热水到旁边的Firehole River。据Norris于1881年的记载,它曾经令人难以置信地剧烈地喷射至100-300英尺高度,把附近的河流变成了热气腾腾的泡沫翻涌的激流。同时还把最高重可达100磅的石块像爆破矿井一般抛射到四周广阔的区域!哇,所以Norris用Excelsior/卓越一词来命名这个geyser。现在这个间歇泉已经处于休息状态,一旦喷射也小很多,一种分析是之前剧烈的喷射部分摧毁了它的地下水汽通道。













Opal pool,颜色漂亮的像Tiffany color,哇!





Turquoise pool,绿松石色的池水,感觉叫祖母绿更恰当呀!





这几个大大小小的水坑和大棱镜都在一个步道圈内,Midway Geyser  Basin。它们之间距离很近,这个步道全长才只有0.6迈,却又呈现出完全不同的色彩和形态,真是太奇幻啦!